原理與技術(shù)

The Power of Stable Isotopes: Nature’s Barcode

發(fā)表時(shí)間：2023-07-25

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如果你聽到 Picarro 的任何人談?wù)撽P(guān)于全球碳、水和氮循環(huán)的全新見解 - “這事實(shí)上是地球上所有生命的基石” - 我們指的是 Picarro 的CRDS 技術(shù)提供的關(guān)于構(gòu)成這些生命循環(huán)的分子的信息 - 尤其是它們的穩(wěn)定同位素特征。

什么是同位素，你理解的穩(wěn)定同位素是指什么？

同位素是同一化學(xué)元素的兩種或多種原子之一，其原子具有相同數(shù)目的質(zhì)子（即相同的原子序數(shù)），在核中具有不同數(shù)量的中子（不同的原子量）。穩(wěn)定的同位素是不具有放射性的化學(xué)同位素 - 也就是說，它們不隨時(shí)間自然衰變。每個(gè)元素都具有已知的同位素形式，單個(gè)元素的同位素具有幾乎相同的特性。

由碳、氫、氮和氧等元素組成的化合物中的每種元素通常含有不同百分比的同位素。具體比例取決于與化合物形成相關(guān)的條件，包括使其形成的生化過程以及在每種元素上賦予獨(dú)特指紋的起源地理位置。這就是我們所說的大自然的條形碼。

Picarro 可以高精度地測(cè)量和定量穩(wěn)定同位素比率，以解開編碼在樣品中的生化過程。以下是穩(wěn)定同位素?cái)?shù)據(jù)的無數(shù)應(yīng)用中的一小部分：

水同位素

*鑒定水源

*追蹤食物生產(chǎn)地點(diǎn)并揭示摻假信息

*確定植物系統(tǒng)的生長(zhǎng)條件

*通過分析冰芯探索氣候歷史變化

*了解海水的流動(dòng)

碳同位素

*了解大氣與生態(tài)系統(tǒng)（如海洋，土壤和植物）之間的碳交換方式

*監(jiān)測(cè)碳地質(zhì)隔離地點(diǎn)

*驗(yàn)證食物來源和真實(shí)性