地化所在Clumped同位素方法的理论研究方面取得进展

“Clumped isotope”方法是指研究地质样品中“稀-稀”同位素体(isotopologue)浓度的方法,如研究CO2中的18O13C16O的浓度。这种方法是由加州理工大学John Eiler教授研究组在几年前首次倡导、发展起来,它开创了一个新的稳定同位素地球化学领域。尽管两个或多个稀少同位素的分子(或同位素体)通常只占分子总数的百万分之几,但目前的气相质谱仪已可精确测定这种级别的浓度,使“Clumped isotope”方法的发展越来越不受分析技术上的限制。 这些“稀-稀”同位素体在地球中无处不在,种类繁多,具有提供各种地学过程信息的潜力。目前,John Eiler研究组只开发了其中一种用途:单相物质测温,即仅依靠一种矿物或分子的“Clumped isotope”确定它的形成温度。仅这一应用,就足以使Clumped isotope成为一个令人兴奋的领域。由于在这一领域的突出贡献,John Eiler教授获得了......阅读全文

新研究揭示沉积碳酸盐俯冲进入下地幔

 俯冲碳酸盐循环模式及夏威夷复苏期火山岩重Zn同位素形成过程    课题组供图 近日,中科院海洋研究所研究员张国良课题组在国际地学期刊《化学地质学》在线发表了研究论文,揭示了夏威夷复苏期火山岩具有明显比造盾期重的锌同位素组成,指示“俯冲-再循环”沉积碳酸盐在夏威夷复苏期火山岩成因过程中扮演

碳酸盐沉淀过程中碳、氧和团簇同位素的动力学分馏机理

  碳酸盐矿物的稳定同位素组成是重建过去气候环境条件的重要地球化学指标。由于形成过程机制的复杂性,碳酸盐沉淀后其同位素组成可能无法与周围环境达到同位素平衡,这使它们的同位素组成在指示气候环境条件时存在不确定性。碳酸盐同位素如碳、氧同位素(δ13C和δ18O)和团簇同位素(Δ47)的不平衡可源于溶解无

地化所在淡水沉积物磷酸盐氧同位素分析方法方面获进展

  磷是地表重要的生命元素之一。自然界中,磷主要以+5价正磷酸盐形式存在,且除31P以外无其他稳定同位素。因此,磷的来源识别与生物地球化学循环过程解析是重要的难题。借助磷酸盐的氧同位素组成(δ18OP)示踪磷的物质来源和地球化学循环已被证明是有潜力的新手段。然而,由于δ18OP技术开发起步较晚,尚未

沈阳生态所在碳同位素指征土壤碳周转研究中获进展

  土壤是陆地生态系统中重要的碳库,其微小的改变都可能促进地表大气CO2浓度的升高,进而影响地球系统的生物地球化学循环过程。干旱和半干旱草地土壤碳储量约占全球土壤总碳库的15%,研究此区域土壤碳的周转及影响因素,对预测全球变化下干旱区碳库的动态显得尤为重要。  碳同位素(13C)能够指示土壤中碳的来

稳定锶同位素在锰氧化物吸附中的分馏机制获揭示

近日,中国科学院广州地球化学研究所博士生刘贲和研究员韦刚健等人在国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的支持下,开展了一系列铁锰氧化物吸附实验,研究揭示了稳定锶同位素在锰氧化物吸附过程中的分馏机制。相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry,Geophysics,

同位素丰度与分布的意义

研究元素和同位素丰度与分布的意义。研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重要素材之一。元素丰度是每一个地球化学体系的基本数据。可在同一或不同体系中用元素的含量值来进行比较,通过纵向(时间)、横向(空间)上的比较,了解元素动态情况,从而建立起元素集中、分散、迁移活动等一些地球化学概念。从某种意义上来

地化所在热带与亚热带森林汞的源汇过程研究中获进展

  汞(Hg)是持久性污染物,通过大气环流长距离传输,在全球范围内引发了环境健康和生态风险问题。森林生态系统占全球陆地总面积的31%,是全球生物地球化学循环最活跃的地区之一,同时是汞的自然排放清单中最大的不确定环节之一。森林地表的大气-土壤Hg0交换是复杂的双向过程,包括大气Hg0的直接沉降以及森林

地化所在热带与亚热带森林汞的源汇过程研究中获进展

  汞(Hg)是持久性污染物,通过大气环流长距离传输,在全球范围内引发了环境健康和生态风险问题。森林生态系统占全球陆地总面积的31%,是全球生物地球化学循环最活跃的地区之一,同时是汞的自然排放清单中最大的不确定环节之一。森林地表的大气-土壤Hg0交换是复杂的双向过程,包括大气Hg0的直接沉降以及森林

西南印度洋脊热液区硫化物中汞同位素研究获进展

  目前,汞同位素在物质循环及生物地球化学过程中有重要应用,其具有特殊的地球化学及同位素地球化学性质。相比于其他金属同位素(如锌和铁等元素的同位素),汞在多数生物过程中有着明显的非质量分馏,其机制主要是光化学还原及甲基化等过程控制,且汞的非质量信号伴随着汞的迁移而一直保存,是示踪物质循环的理想工具。

质谱分析法术语离气体稳定同位素质谱法

气体稳定同位素质谱法( gas stable isotope ratio mass spectrometry, GSIRMS)该法因测量气体稳定同位素比值而得名,如测量碳、氧、氮、硫等元素的稳定性同位素,测量结果的品位通常以δ表示,在同位素地球化学、同位素地质学、石油勘探与开采、同位素宇宙学、海洋学

海洋所在蚀变洋壳钾同位素组成及钾元素循环研究获进展

  中国科学院海洋研究所深海中心研究员孙卫东研究团队与研究员张国良研究团队合作,分析了来自大洋钻探329航次U1365和U1368钻孔的洋壳玄武岩和典型的大洋俯冲带榴辉岩的钾(K)同位素组成特征,研究结果有效约束了低温洋壳蚀变过程中的K同位素地球化学行为,并揭示了其对俯冲带和全球K元素循环的影响。相

地核泄漏了吗?火山岩提供最有力证据

  研究人员挑战了教科书上关于地球结构的传统观点,即致密金属地核内的物质始终停留在原地。5月21日,一项发表于《自然》的研究表明,对夏威夷火山群岛岩石的分析可能首次提供了最有力的证据,证明地核物质确实正在“泄漏”,并被热岩浆柱一路推至地表。  “这些数据将成为地球化学界重新思考地幔和地球历史的重要依

研究人员建立高精度测定汞同位素组成方法

  近期,中科院地化所研究人员针对贵州万山汞矿区汞的同位素地球化学循环,进行了详细而系统的研究。他们找到了示踪土壤汞来源的有效工具,并发现汞在水稻体内迁移转化过程可发生较大汞同位素变化,同时汞矿冶炼过程能导致汞同位素分馏。相关成果先后发表于《科学通报》、《环境科学与技术

中科院:高精度测定汞同位素组成

  近期,中科院地化所研究人员针对贵州万山汞矿区汞的同位素地球化学循环,进行了详细而系统的研究。他们找到了示踪土壤汞来源的有效工具,并发现汞在水稻体内迁移转化过程可发生较大汞同位素变化,同时汞矿冶炼过程能导致汞同位素分馏。相关成果先后发表于《科学通报》、《环境科学与技术》等期刊。   据了解,该所

汞同位素示踪人体汞暴露来源研究获进展

  汞是毒性最强的重金属之一,其具有极强的神经毒性。国际学术界普遍认为食用鱼肉和水产品是人体甲基汞暴露的主要途径。23日,科技日报记者从中国科学院地球化学研究所获悉,研究表明,食用大米也可以是人体甲基汞暴露的主要途径。  中国科学院地球化学研究所冯新斌课题组与法国图卢兹环境地学研究中心研究员Laur

热电离质谱法直接测定天然水体Sr同位素比值

  Sr同位素是环境科学、水文地球化学研究重要的示踪剂,通过测定不同水体储库中的Sr同位素比值(87Sr/86Sr),有助于认识区域水文地球化学、流域盆地岩石风化速率、地下水的水岩作用等重要地球化学过程,因此Sr同位素在上述研究领域具有广泛的应用前景。热电离质谱仪(TIMS)是进行Sr同位素分析最准

多硫同位素分析化学及物理化学研究获进展

    中国科学院广州地球化学研究所研究员林莽与美国加州大学圣地亚哥分校教授Mark Thiemens合作研究,在行星过程多硫同位素效应研究的分析化学及物理化学方面取得进展。相关研究6月11日在线发表在《地球化学、地球物理、地球系统学》。  多硫同位素的非质量分馏效应在近20年被广泛应用于宇宙化学、

新研究揭示风化通量与风化强度之间的关系

  中国科学院广州地球化学研究所博士生雒恺在该所正高级工程师马金龙和研究员韦刚健的指导下,通过对玄武岩风化剖面锶(Sr)同位素研究解析了稳定Sr同位素的分馏机制并揭示了风化通量与风化强度之间的关系。近日,相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry,Geophysic

新研究揭示风化通量与风化强度之间的关系

中国科学院广州地球化学研究所博士生雒恺在该所正高级工程师马金龙和研究员韦刚健的指导下,通过对玄武岩风化剖面锶(Sr)同位素研究解析了稳定Sr同位素的分馏机制并揭示了风化通量与风化强度之间的关系。近日,相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry,Geophysics,

10月10日,Nu-Instruments联合中国科学院广州地球化学研究所熊永强教授课题组在广州举办Nu团簇同位素研讨会

为了给我们的各位同行业用户提供一次学习交流、 探讨领域发展方向和前沿分析技术的机会,2024年10月10日,Nu Instruments联合中国科学院广州地球化学研究所熊永强教授课题组在广州举办Nu团簇同位素研讨会。会议将为各位新老用户介绍Nu公司针对团簇同位素的仪器特点。此外,研讨会还邀请到相关领

同位素质谱仪的特点

  灵敏度——DELTA同位素比质谱仪系列具有前所未有的高灵敏度  可扩展性——最完善、最全面的外围样品前处理设备:元素分析仪、气相色谱仪、液相色谱仪、多用途样品制备装置、痕量气体分析仪、专门氢装置、专门碳酸盐装置,满足不同行业不同用户的需要。  多功能性——最多可配置10个检测器---最灵活多样的

蒸气压同位素效应

同位素质量的相对差别越大,所引起的物理和化学性质上的差别也越大。对于轻元素同位素化合物的各种热力学性质已作过足够精密的测定。热力学同位素效应研究中最重要的,是同位素交换反应平衡常数的研究,已在实验和理论方面进行了大量工作。蒸气压同位素效应也很重要,已可半定量地进行理论计算。热力学同位素效应是轻元素同

多接收同位素质谱仪

  多接收同位素质谱仪是一种用于化学、地球科学领域的分析仪器,于2009年4月8日启用。  技术指标  1. 高分辨率双聚焦质谱仪(35 厘米半径的电场和25 厘米半径磁场) 2. 配备去溶剂化雾化器(DSN-100),可提高测定灵敏度 3. 计算机操控离子束和聚焦光学系统;12通道法拉第接收器;三

质谱仪如何分析同位素

使用高分辨率的质谱分析,可以将各个同位素的质量测出,其相对丰度可以由它们的峰高或者峰面积的比例求得。

稳定同位素质谱仪分类

稳定同位素质谱仪按工作原理分为静态仪器和动态仪器。被流动相载入色谱柱内,由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数,在两相中作相对运动时,经过反复多次的吸附-解吸的分配过程,各组分在移动速度上产生较大的差别,被分离成单个组分依次从柱内流出,通过检测器时,样品浓度被转换成电信号传送到记录仪。

同位素的分离原理

根据分离原理可分为五类:①根据分子或离子的质量差进行分离,有电磁法、离心分离等方法。②根据分子或离子运动速度的不同进行分离,有孔膜扩散、质量扩散、热扩散、喷嘴扩散、分子蒸馏、电泳等方法。③根据热力学同位素效应进行分离,有精馏、化学交换、气相色谱、离子交换、吸收、溶剂萃取、分级结晶、超流动性等方法。④

重原子同位素效应

以上介绍的大都是 H/D 的同位素效应 ,它们可以用体系的 kH 、kD 以及 kT 的比值来表示 。在实验过程中 , 还用到其他重原子同位素效应( Heavy-atom Isotope Effect), 例如 C 、N 、O 、P 、Br等。这些元素的同位素效应涉及到的大都是一级同位素效应 , 但

同位素的基本定义

质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。例如:氢有三种同位素,氕(H)、氘(D,重氢)、氚(T,超重氢);碳有多种同位素,12C、13C和 14C(有放射性)等。同位素元素图同位素具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一,在元素周期表上占有同一位置,化学性质几乎相同(氕、氘

不同同位素效应介绍

①光谱同位素效应,因同位素核质量的不同使原子或分子的能级发生变化,从而引起光谱谱线位移。这一效应不仅用于分析同位素,更重要的是用于研究分子结构。②热力学同位素效应,同位素的质量差别越大,其物理、化学性质的差别也越大,是轻同位素分离的理论基础。③动力学同位素效应,同位素的取代使反应物的能态发生变化,可

仪器简介/同位素质谱仪

新一代DELTA V系列同位素质谱仪基于单片电路分析框架,并不仅仅是对以往机型的重新设计,且体积更小。独特的分析平台与固定结合离子光学组件,对实现前所未有的分析能力,效率和可靠性迈出了一大步。它配置灵活,可适用于不同领域的使用要求。