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元素分析仪-同位素比值质谱测量碳氮同位素比值最佳反应温度和进样量的确定 被引量:8
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作者 徐丽 邢蓝田 +2 位作者 王鑫 李中平 毛俊丽 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期15-20,共6页
沉积有机质的碳氮稳定同位素值是进行古气候、古环境及生态系统研究不可或缺的主要研究手段,目前碳氮同位素主要利用元素分析仪-同位素比值质谱(EA-IRMS)系统来测定。EA-IRMS测定过程中的反应温度及样品进样量直接影响反应物在测试中的... 沉积有机质的碳氮稳定同位素值是进行古气候、古环境及生态系统研究不可或缺的主要研究手段,目前碳氮同位素主要利用元素分析仪-同位素比值质谱(EA-IRMS)系统来测定。EA-IRMS测定过程中的反应温度及样品进样量直接影响反应物在测试中的燃烧程度,从而影响测试数据的精度。本文利用EA-IRMS技术,以标准样品为参考,在不同转化温度下测试碳氮同位素值,研究保证测试精度的最佳反应温度条件;同时,通过分析不同含氮量样品的检测限,明确了样品含氮量与最低检测限之间的关系,确定了精确测定氮同位素值的最低进样量。结果表明:反应温度对测试精度有显著影响,在碳同位素测定时,将反应温度设定为900℃或以上时测试精度均能达到±0.2‰;氮同位素测定时,反应温度须设定为950℃时测试精度才能达到±0.3‰。实验得出样品含氮量与检测限之间的线性相关性为R2=0.873,开展氮同位素测定时可根据此关系来判断和控制进样量。 展开更多
关键词 元素分析仪-同位素比值质谱 氮同位素比 反应温度 检测限
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氮同位素比(^(15)N/^(14)N)在地下水氮污染研究中的应用基础 被引量:44
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作者 王东升 《地球学报(中国地质科学院院报)》 CSCD 北大核心 1997年第2期220-223,共4页
华北地下水中硝态氮浓度(mgN/l)和δ15N值(%,air)如下:在自然状态下为4.4和≤+5,来自下水道粪便污染者为20-70和+10-+20,受化肥污染者为30-60和-2-+5。因此。
关键词 氮同位素比 地下水 污染 化肥污染 污染
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基于激光光谱分析的一种水中硝酸盐氮同位素比值测定新方法 被引量:2
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作者 袁红朝 贺珍 +6 位作者 张丽萍 耿梅梅 陈闻 许丽卫 李春勇 彭灿 王久荣 《同位素》 CAS 2022年第6期543-549,I0005,共8页
稳定同位素质谱法是氮同位素分析通用的方法之一,然而水中硝态氮同位素检测涉及的前处理方法中的化学转化法或细菌反硝化法都存在样品量消耗大、操作过程复杂,难于快速测定等问题。本研究基于稳定同位素激光光谱分析技术,结合自主研发... 稳定同位素质谱法是氮同位素分析通用的方法之一,然而水中硝态氮同位素检测涉及的前处理方法中的化学转化法或细菌反硝化法都存在样品量消耗大、操作过程复杂,难于快速测定等问题。本研究基于稳定同位素激光光谱分析技术,结合自主研发的自动样品制备和进样前端,建立一种冷冻干燥浓缩结合化学转化N_(2)O产生法的水体硝态氮稳定同位素丰度测定方法。利用新建的方法,分析硝酸钾参比溶液和不同来源水样中硝酸盐的δ^(15)N值。结果表明,经冷冻干燥浓缩后的样品,通过制备前处理,N_(2)O产率>50%,当反应体系硝酸盐氮量在1.0~2.5μmol范围时,转化产生的N_(2)O气体浓度符合仪器检测限要求,且两种硝酸钾参比溶液均能获得较好精度,标准偏差小于0.5‰,与参比溶液的给定值基本一致,无同位素分馏(差值小于0.5‰)。对于不同来源水样中硝酸盐氮稳定同位素比值的测定也可获得较好的重现性,标准偏差小于0.5‰,且与经典质谱测定值偏差小于0.5‰。新建立的方法采用激光光谱分析,可即时得到样品的氮同位素比值,避免了传统质谱法涉及的样品气低温冷阱预浓缩过程,测试时间较质谱法快速,且操作简单,可实现纳摩尔级硝酸盐浓度的水样批量检测。 展开更多
关键词 水体 硝酸盐 同位素 预处理 激光光谱法
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依据长野县出土人骨的碳、氮同位素比值和微量元素含量恢复古代人类的食物结构 被引量:6
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作者 米田穰 吉田邦夫 +2 位作者 吉永淳 森田昌敏 赤泽威 《文物世界》 1998年第4期90-99,共10页
本研究通过对长野县绳纹时代中期(距今4000年前左右)到江户时代(距今250年前左右)的8个遗址中出土的38块人骨进行碳、氮同位素分析和无机成分的微量元素分析,探讨了本地区居民长达约4000年的食物结构演变过程。结论... 本研究通过对长野县绳纹时代中期(距今4000年前左右)到江户时代(距今250年前左右)的8个遗址中出土的38块人骨进行碳、氮同位素分析和无机成分的微量元素分析,探讨了本地区居民长达约4000年的食物结构演变过程。结论有以下两点:1.由同位素分析可知,本地区居民从绳纹时代中期到江户时代初期基本上以C3植物作为主食,与从绳纹时代到中世纪的大致完全依赖于C3植物相对比,在江户时代显示出有利用海产品的可能性。这次分析的样品中没有发现以属于C4植物(杂粮,一般认为是内陆地区的日常主食)为主食的个体。此外,通过对北村绳纹时代遗址出土的17块人骨的碳同位素比值分析,还发现当时男女食物结构并不完全一致。2.通过对北村绳纹时代遗址出土的1块人骨样品进行的微量元素分析,反映出同位素分析所表明的C3植物可能主要是锥栗属和板栗属。 展开更多
关键词 复原食物结构 碳.同位素 微量元素 古代人骨 杂粮 长野县
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元素分析-同位素质谱法测定黄芪中碳、氮同位素比值及其在产地溯源中的应用 被引量:6
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作者 明荔莉 范稚莉 +3 位作者 王海燕 毕彬彬 唐梓意 李婉莹 《化工时刊》 CAS 2021年第5期18-21,共4页
本文建立了采用元素分析-同位素质谱法(Element analysis-Isotope ratio mass spectrometer,EA-IRMS)测定黄芪中碳、氮稳定同位素比值的方法。该方法的稳定性和准确性均达到同位素比值测定的要求。利用该方法测定来自山西大同、陕西子... 本文建立了采用元素分析-同位素质谱法(Element analysis-Isotope ratio mass spectrometer,EA-IRMS)测定黄芪中碳、氮稳定同位素比值的方法。该方法的稳定性和准确性均达到同位素比值测定的要求。利用该方法测定来自山西大同、陕西子洲、甘肃陇西和内蒙的黄芪样品的δ^(13) C、δ^(15) N值。结果表明,甘肃陇西黄芪与其它3个产地的δ^(13) C值均存在显著性差异(p<0.002),各产地黄芪的δ^(15) N值无显著性差异。利用稳定碳同位素比值,甘肃陇西黄芪能够明显地区分与其它产地,说明稳定碳同位素可应用于黄芪的产地溯源。 展开更多
关键词 产地溯源 元素分析-同位素质谱法 黄芪 碳、稳定同位素
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水中硝酸盐氮稳定同位素比值测定前处理方法的优化
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作者 袁红朝 贺珍 +6 位作者 张丽萍 耿梅梅 许丽卫 陈闻 彭灿 唐思宇 王久荣 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2024年第7期889-895,共7页
水体中过量的硝酸盐会导致严重的水生生态恶化和环境污染问题。氮稳定同位素技术为水体污染来源的判断及水生系统氮素转化机理研究提供了强有力的工具。在前人基础上,通过开发Cu^(2+)-Cd复合催化结合超声波辅助加速反应,优化硝酸盐氮同... 水体中过量的硝酸盐会导致严重的水生生态恶化和环境污染问题。氮稳定同位素技术为水体污染来源的判断及水生系统氮素转化机理研究提供了强有力的工具。在前人基础上,通过开发Cu^(2+)-Cd复合催化结合超声波辅助加速反应,优化硝酸盐氮同位素比值测定前处理方法。考察了Cu^(2+)添加量、超声功率以及反应时间变化对NO_(3)^(-)-N转化生成N_(2)O气体及其氮同位素比值的影响,在单因素实验基础上采用正交实验优化得到了最佳反应条件,并采用不同^(15)N同位素比值的KNO_(3)标准溶液结合气体预浓缩装置与稳定同位素质谱仪联用系统对新方法进行了验证。新方法单次反应体系中氮最低量为1.0μg,其中自然丰度和高丰度样品δ^(15)N分析精度小于1‰,富集样品的^(15)N分析精度可达0.1 atom%以内(CV<1%);且所有标准样品的^(15)N测定值与参考值基本一致。将优化后的方法应用于不同来源水样中硝酸盐氮稳定同位素比值测定,均可获得较好的精度,较原方法提高了前处理效率,且精度更优。建立的方法准确可靠,操作简单,耗时短,适用于水中硝酸盐氮稳定同位素比值测定的批量、快速前处理。 展开更多
关键词 水体 硝酸盐 同位素测定 前处理 超声波辅助
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放牧对不同类型草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响
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作者 刘海洋 王占义 +3 位作者 高翠萍 杨昌祥 张春英 王成杰 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期14-22,共9页
为探究不同草原类型生态系统碳氮元素对重度放牧的响应,本研究以平原丘陵草原、平原丘陵荒漠草原和沙地荒漠草原3种草原类型为对象,通过测定围封和重度放牧下土壤有机碳、全氮、稳定碳氮同位素及土壤温湿度等指标,探究放牧处理对不同类... 为探究不同草原类型生态系统碳氮元素对重度放牧的响应,本研究以平原丘陵草原、平原丘陵荒漠草原和沙地荒漠草原3种草原类型为对象,通过测定围封和重度放牧下土壤有机碳、全氮、稳定碳氮同位素及土壤温湿度等指标,探究放牧处理对不同类型草原碳氮元素的影响。结果表明:(1)重度放牧显著降低了3种类型草原土壤有机碳、全氮含量(P<0.05),重度放牧条件下土壤稳定碳同位素和土壤稳定氮同位素值有降低的趋势;(2)土壤稳定碳同位素值与土壤含水量存在极显著负相关性(P<0.01),土壤有机碳、全氮含量及土壤稳定氮同位素值均与土壤含水量存在极显著正相关性(P<0.01)。重度放牧对不同类型草原碳氮养分含量造成了不同程度的影响,其中对平原丘陵草原影响较大,不利于土壤有机碳和全氮的积累。 展开更多
关键词 放牧 草原类型 稳定碳同位素 土壤有机碳 土壤全
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氮氧同位素示踪湿沉降NO_(3)^(-)来源及氧化途径
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作者 李艳利 李雪 +2 位作者 陶路 张新刚 王明仕 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期336-345,共10页
为探明焦作市大气湿沉降中硝态氮的污染水平,识别其来源及其形成过程,于2020年1月-2021年12月采集了焦作市大气湿沉降样品41个,测定并分析了TN、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N浓度以及δ^(15)N-NO_(3)^(-)、δ^(18)O-NO_(3)^(-)值.结果表... 为探明焦作市大气湿沉降中硝态氮的污染水平,识别其来源及其形成过程,于2020年1月-2021年12月采集了焦作市大气湿沉降样品41个,测定并分析了TN、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N浓度以及δ^(15)N-NO_(3)^(-)、δ^(18)O-NO_(3)^(-)值.结果表明:①TN、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N浓度范围分别为2.52~13.27、0.11~1.70、1.64~8.31 mg/L,焦作市湿沉降中氮的主要存在形态为NO_(3)^(-)-N,占比为52.11%~83.92%.②δ^(18)O-NO_(3)^(-)、δ^(15)N-NO_(3)^(-)值的范围分别为54.9‰~93.9‰、-9.8‰~3.0‰,非雨季δ^(18)O-NO_(3)^(-)值(62.5‰~93.3‰)更接近于N2O5氧化途径生成的δ^(18)O-HNO_(3)值(100.9‰~103.1‰),雨季δ^(18)O-NO_(3)^(-)值(53.2‰~73.0‰)更接近于OH氧化途径生成的δ^(18)O-HNO_(3)值(50.9‰~60.9‰),说明非雨季大气湿沉降NO_(3)^(-)主要来自N2O5的氧化,而雨季主要来自OH的氧化.③雨季,OH和N2O5氧化途径对湿沉降NO_(3)^(-)的贡献率分别为80.32%和19.67%,非雨季,两种氧化途径的贡献率分别为65.37%和34.62%;在考虑了同位素分馏情况下,基于贝叶斯模型识别了湿沉降NO_(3)^(-)的主要来源,即土壤排放、生物质燃烧、机动车尾气排放和煤炭燃烧,其贡献率平均值分别为31.70%±4.90%、28.30%±14.00%、22.80%±12.10%、17.20%±0.08%.该研究结果将为降雨中硝酸盐的来源及形成途径提供证据. 展开更多
关键词 NO_(3)^(-) 湿沉降 同位素 氧化途径 来源
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喀斯特峰丛洼地3个建群树种“植物-凋落物-土壤”系统氮同位素特征 被引量:1
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作者 吴凤婵 蔡国俊 +3 位作者 李安定 张红玉 张丽敏 彭熙 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期12-18,共7页
以喀斯特峰丛洼地3种常见次生林及其建群树种为研究对象,测定3种林分建群种的不同器官及凋落物、土壤的氮含量及氮同位素丰度值(δ^(15)N),探讨植物-凋落物-土壤氮含量及稳定氮同位素组成变化及内在联系。结果显示:3种次生林建群种植物... 以喀斯特峰丛洼地3种常见次生林及其建群树种为研究对象,测定3种林分建群种的不同器官及凋落物、土壤的氮含量及氮同位素丰度值(δ^(15)N),探讨植物-凋落物-土壤氮含量及稳定氮同位素组成变化及内在联系。结果显示:3种次生林建群种植物中叶片氮含量最高,茎的氮含量最低,3种次生林建群树种叶片氮含量均显著高于掉落物和土壤氮含量,0~30 cm土壤氮含量显著高于30~90 cm土壤氮含量,土壤养分主要集中于表层土壤;白栎、栓皮栎和光皮桦器官中δ^(15)N变化范围分别为-2.82‰~14.94‰、-1.37‰~9.35‰和-4.39‰~26.06‰,3种建群种器官间氮同位素组成均表现出显著差异(P<0.05);3种建群种群落表层土壤δ^(15)N差异显著,3种林分中0~30 cm土壤δ^(15)N均显著低于30~60 cm和60~90 cm的土壤,δ^(15)N可能是这些群落土壤氮循环过程中的敏感指标,光皮桦叶片氮含量略大于白栎和栓皮栎,光皮桦林土壤表层δ^(15)N大于白栎林和栓皮栎林,光皮桦可能比白栎和栓皮栎更为适应喀斯特生境。 展开更多
关键词 同位素 植物-凋落物-土壤 生态策略 适应机制 喀斯特峰丛洼地
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氮同位素分馏机制、分析测试与示踪技术及其在生态环境中的应用
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作者 李思远 侯青叶 +1 位作者 杨忠芳 余涛 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1617-1643,共27页
【研究目的】氮(N)是地球陆地生态系统中的关键营养元素,也是引起水体富营养化的污染元素之一。随着分析测试技术的不断提高,氮稳定同位素技术已经发展成为一种常用的研究方法和分析手段,在氮的生物地球化学循环、水体富营养化和地下水... 【研究目的】氮(N)是地球陆地生态系统中的关键营养元素,也是引起水体富营养化的污染元素之一。随着分析测试技术的不断提高,氮稳定同位素技术已经发展成为一种常用的研究方法和分析手段,在氮的生物地球化学循环、水体富营养化和地下水污染来源识别等方面广泛应用。【研究方法】本文查阅近年来国内外生态环境领域氮稳定同位素的相关文献,综述了氮同位素分馏机制、氮同位素分析技术以及氮同位素在生态环境中应用的研究现状。【研究结果】(1)氮同位素质谱分析技术与氮同位素示踪技术目前已经建立了成熟体系。(2)硝化作用与反硝化作用是土壤氮转化循环的主要机制,生物固氮实现氮的输入,而植物或微生物产生含氮气体或矿化作用是氮输出的主要途径,并伴随着不同程度的氮同位素分馏效应。(3)氮同位素可以用来测定土壤氮素周转速率、N2O排放途径与生物固氮量、指示大气氮沉降变化、探究植物与土壤的相互作用及确定植物对氮素的吸收利用、识别农作物产地与水体、大气的氮污染来源。【结论】未来应将研究重点放在提升氮循环过程中不确定性来源的定量检测能力,确定未被发现的氮输入、积累和损失途径,完善并发展生态系统氮循环模型。 展开更多
关键词 同位素 分馏机制 δ15N值 示踪技术 生态环境 影响因素 环境地质调查工程
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珠江口近2000年来营养状况演变的氮同位素沉积记录
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作者 王利伟 叶丰 +1 位作者 黄超 韦刚健 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期504-514,共11页
近2000年以来河口近海氮循环变化的历史及其与人类活动–气候变化的关系研究,对于理解陆海过渡带生态环境演变规律及控制机制具有重要意义。本文通过对珠江口外高分辨率沉积物岩心(WS)总氮同位素(δ^(15)Nbulk)和一系列地球化学指标(TOC... 近2000年以来河口近海氮循环变化的历史及其与人类活动–气候变化的关系研究,对于理解陆海过渡带生态环境演变规律及控制机制具有重要意义。本文通过对珠江口外高分辨率沉积物岩心(WS)总氮同位素(δ^(15)Nbulk)和一系列地球化学指标(TOC、TN、C/N、δ^(13)C、Ti、Al/K等)的综合分析,重建了珠江河口近2000年水体营养化程度(硝酸盐利用率)的演变规律,同时结合研究区的气候环境变化记录和人类活动历史,探讨了河口氮循环在气候变化和人类活动双重压力下的变动机制。结果显示,近2000年以来珠江口沉积物δ^(15)Nbulk的变化特征反映了海洋浮游植物对表层水体硝酸盐利用率的演变过程,即水体的营养状况变化。表层水体氮营养的供应与陆源径流量和水层结构有关,主要受到东亚夏季风(EASM)强度的调控。过去2000年持续增强的人类活动加速了陆源营养盐的输入,使表层水体的营养状况得到很大改善,不断提升河口初级生产力,进而与EASM强度的变化产生了偏移。近2000年以来,珠江口水体硝酸盐利用率整体上呈波动下降的W形,表明营养供应不断增强,而日益增强的人类活动和气候变化共同驱动着珠江口水体营养程度的演变。 展开更多
关键词 珠江口 沉积记录 同位素 气候变化 人类活动
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冷泉碳酸盐岩有机碳、氮同位素的耦合及其对甲烷厌氧氧化过程的指示
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作者 许卫校 胡钰 +3 位作者 张东 陈琳莹 冯东 陈多福 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期533-540,共8页
驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的... 驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的循环过程。本研究分析了来自墨西哥湾海底5个冷泉站位的自生碳酸盐岩的总氮(TN)、总无机氮(TIN)和总有机氮(TON)的含量及其δ^(15)N值,并结合前人获得的总无机碳和总有机碳含量和δ^(13)C数据进行研究,结果发现总氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C只在部分站位表现出正相关性。然而,在排除无机氮的干扰后,总有机氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C在所有站位均表现出正相关性。表明这种有机碳、氮同位素上的耦合与甲烷的活动密切相关,有望作为有效示踪过去海底甲烷渗漏及AOM作用的指标。 展开更多
关键词 冷泉 自生碳酸盐岩 甲烷厌氧氧化 稳定碳同位素 稳定同位素 循环
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氮氧同位素解析堤垸地表水硝酸盐来源
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作者 杨忆凡 刘窑军 +3 位作者 田亮 聂小东 彭博 李忠武 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期326-335,共10页
堤垸是滨湖、滨江低洼地带的一种重要景观,农业面源污染已成为其主要的环境问题之一.为解析堤垸地区地表水硝酸盐污染来源,以洞庭湖屈原垸平江河段为研究对象,采用稳定同位素及水化学分析方法定性识别污染来源,并结合MixSIAR模型量化不... 堤垸是滨湖、滨江低洼地带的一种重要景观,农业面源污染已成为其主要的环境问题之一.为解析堤垸地区地表水硝酸盐污染来源,以洞庭湖屈原垸平江河段为研究对象,采用稳定同位素及水化学分析方法定性识别污染来源,并结合MixSIAR模型量化不同污染源的贡献率.结果表明:①硝态氮和氨氮是屈原垸平江河段地表水无机氮的主要赋存形态,时间上,硝态氮浓度在丰、枯水期间无显著差异(p>0.05),而丰水期氨氮浓度平均值高于枯水期;空间上,垸内硝态氮浓度显著低于垸外(p<0.01),而氨氮浓度显著高于垸外(p<0.01).②MixSIAR模型结果表明,化肥、土壤有机氮、水产养殖废水、粪肥和污水是研究区地表水硝酸盐的主要来源,对丰水期地表水中硝酸盐的贡献率分别为33.0%、32.6%、19.4%和11.7%,对枯水期的贡献率分别为26.7%、31.2%、21.5%和16.9%,而大气沉降对地表水中硝酸盐来源贡献较小,仅为3.5%.③研究区地表水硝酸盐转化过程主要以硝化作用为主,未发生明显的反硝化过程.研究显示,研究区地表水硝酸盐污染主要受农业面源污染的影响,污染物主要来源于土壤有机氮、化肥及水产养殖废水,硝酸盐污染防治应考虑化肥使用效率和水产养殖废水处理. 展开更多
关键词 洞庭湖 堤垸 同位素 硝酸盐源解析 MixSIAR模型
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克氏原螯虾碳、氮稳定同位素周转与分馏特征研究
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作者 陈晓龙 胡乐 +4 位作者 熊飞 喻记新 翟东东 刘红艳 陈元元 《淡水渔业》 CSCD 北大核心 2024年第5期92-99,共8页
为了解稳定同位素在克氏原螯虾(Procambarus clarkii)体内的周转与分馏特征,通过室内控制实验,研究了两种不同规格(虾种、成虾)克氏原螯虾在不同投饲条件下(饲料、鱼糜)的碳、氮稳定同位素周转半衰期和肌肉组织判别系数。结果表明,饲料... 为了解稳定同位素在克氏原螯虾(Procambarus clarkii)体内的周转与分馏特征,通过室内控制实验,研究了两种不同规格(虾种、成虾)克氏原螯虾在不同投饲条件下(饲料、鱼糜)的碳、氮稳定同位素周转半衰期和肌肉组织判别系数。结果表明,饲料组和鱼糜组虾种的生长系数分别为(0.0085±0.0007)d^(-1)、(0.0079±0.0012)d^(-1),成虾的生长系数分别为(0.0013±0.0001)d^(-1)、(0.0009±0.0004)d^(-1),不同投饲条件下克氏原螯虾生长系数差异不显著。虾种的相对增长率(1.60、1.57)大于成虾(1.08、1.05),不同投饲条件下克氏原螯虾相对增长率差异不大。相对于饲料组,鱼糜组虾种碳稳定同位素比值(δ^(13) C)在第7天出现显著差异,在28 d至56 d趋于稳定;成虾组δ^(13) C值在第14 d出现显著差异,在28 d至56 d趋于稳定;虾种和成虾氮稳定同位素比值(δ^(15) N)均在第14 d出现显著差异,在28 d至56 d趋于稳定。虾种碳稳定同位素周转速率(0.0208±0.0040)d^(-1)大于成虾(0.0184±0.0020)d^(-1)。虾种和成虾的碳同位素判别系数分别为0.89‰±0.15‰、1.06‰±0.16‰,氮同位素判别系数分别为3.42‰±0.08‰、3.63‰±0.13‰,虾种的碳同位素判别系数、氮同位素判别系数均小于成虾。研究结果可为应用碳、氮稳定同位素技术开展克氏原螯虾食性研究提供基础参数,提高食源分析的准确性。 展开更多
关键词 克氏原螯虾(Procambarus clarkii) 碳周转速率 稳定同位素判别系数 碳稳定同位素比值 稳定同位素比值
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昆明城市土壤有机碳氮含量及其稳定同位素耦合关系研究
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作者 马锐麒 温雯雯 +3 位作者 冯长涛 吕娜 王明果 黄林培 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1304-1314,共11页
随着城镇化的快速推进,城市土壤已成为陆地生态系统重要组成部分,不同土地利用类型土壤有机碳氮含量、稳定同位素组成分布特征及其耦合关系是了解城市土壤碳氮循环过程的重要途径.选取昆明市区受人类活动影响程度不同的公园绿地、居住... 随着城镇化的快速推进,城市土壤已成为陆地生态系统重要组成部分,不同土地利用类型土壤有机碳氮含量、稳定同位素组成分布特征及其耦合关系是了解城市土壤碳氮循环过程的重要途径.选取昆明市区受人类活动影响程度不同的公园绿地、居住绿地、道路绿地、耕地4类土壤作为研究对象,开展0—20 cm土壤有机质碳氮元素及其同位素组成的空间分异特征与影响因素研究.结果表明,昆明城市土壤有机质含量低,有机碳(SOC)和总氮(TN)含量中值分别为6.14 g·kg^(−1)和0.55 g·kg^(−1),较全国城市土壤平均水平低27.22%(C)和28.57%(N).土壤有机碳同位素(δ^(13)C)平均值为-25.22‰±1.56‰,氮同位素(δ^(15)N)则分布范围较广,为1.22‰—10.12‰,平均值为6.55‰±1.58‰,显著高于其他自然土壤δ^(15)N值. 4类土地利用类型中,耕地土壤SOC、TN含量显著偏高,δ^(13)C和δ^(15)N值显著偏正.垂向分布上,公园绿地、居住绿地、道路绿地SOC、TN含量随土层深度的增加而降低,δ^(13)C和δ^(15)N值则呈现富集趋势,表明重同位素^(13)C、^(15)N在土壤腐殖质中富集.耕地土壤因人为耕作,理化性质分层特征不明显.昆明市较低的土壤有机质含量与城市化进程导致的土地利用类型改变、绿化年限影响的成土时间较短以及昆明市气候、土质、植被类型等多因素有关.昆明城市土壤δ^(13)C值主要受昆明C_(3)、C_(4)植被覆盖度等自然环境因素影响,而δ^(15)N值由于受城市中水灌溉影响,显著偏正于自然土壤,指示人类活动已显著改变城市土壤氮循环过程,使土壤中更富集重同位素^(15)N.不同土地利用类型土壤垂向分布特征揭示有机质的分解、转化过程会对碳、氮同位素产生分馏作用,且氮同位素分馏高于碳同位素的分馏. 展开更多
关键词 城市土壤 有机碳 稳定同位素 土地利用类型 昆明
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次溴酸盐-盐酸羟胺转化法测试铵态氮同位素方法研究及应用
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作者 陈培宇 尹希杰 杨海丽 《应用海洋学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期721-727,共7页
铵态氮作为氮元素的一种重要存在形态,是水体污染状况的指标之一。鉴于目前铵态氮同位素测试方法都存在预处理过程复杂,转化率低,所需样品量大,检测效率低下,对测试NH+4浓度低的水样存在困难,本研究建立了次溴酸盐-盐酸羟胺转化法测试... 铵态氮作为氮元素的一种重要存在形态,是水体污染状况的指标之一。鉴于目前铵态氮同位素测试方法都存在预处理过程复杂,转化率低,所需样品量大,检测效率低下,对测试NH+4浓度低的水样存在困难,本研究建立了次溴酸盐-盐酸羟胺转化法测试铵态氮同位素的方法,并应用于三种类型的水样(海水、河水和土壤浸提液)铵态氮同位素测试。通过测试铵态氮标准样品的氮同位素,确定该方法的转化率、精密度、准确度和检出限等指标,并建立铵态氮同位素校准曲线。实验结果显示,铵态氮标准溶液NH+4浓度范围2.5~50.0μmol/L之间,NH+4氧化还原为N 2O的转化效率均大于90%,不同浓度δ15 N(N_(2)O)标准偏差均在0.5‰以内;4种丰度铵态氮同位素标样校准曲线斜率为0.489,相关系数R^(2)为0.999,相关性良好,转化过程氮同位素未见分馏;水样中NH+4浓度的检出限为2.5μmol/L。实测三种类型水样δ15 N(NH+4)的标准偏差分别为0.18‰、0.27‰和0.30‰(n=5),与次溴酸盐-叠氮化钠转化法测得δ15 N(NH+4)的差值分别为-0.03‰、0.86‰和-0.95‰,表明两种方法测试结果差值在误差范围之内,其结果可相互验证。本转化法中用盐酸羟胺替代剧毒易爆的叠氮化钠试剂,对环境更友好,且具有更高的方法精密度和准确度,能够满足环境中不同类型水样铵态氮同位素分析测试要求。 展开更多
关键词 海洋化学 盐酸羟胺 次溴酸盐 同位素 铵态 前处理方法
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优化次溴酸盐-叠氮化钠化学法测定海水中铵态氮同位素
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作者 杨海丽 《同位素》 CAS 2024年第3期218-226,共9页
利用次溴酸盐将海水样品中的NH_(4)^(+)氧化为NO_(2)^(−)并与叠氮化钠反应转化为N_(2)O,测试其氮同位素组成,探讨转化过程中试剂添加量、NH_(4)^(+)浓度、溶解有机氮(DON)含量及高浓度样品稀释对测试结果的影响,确定最佳实验条件,同时... 利用次溴酸盐将海水样品中的NH_(4)^(+)氧化为NO_(2)^(−)并与叠氮化钠反应转化为N_(2)O,测试其氮同位素组成,探讨转化过程中试剂添加量、NH_(4)^(+)浓度、溶解有机氮(DON)含量及高浓度样品稀释对测试结果的影响,确定最佳实验条件,同时绘制不同丰度铵态氮同位素标样校准曲线。结果表明,在最佳反应条件下,NH_(4)^(+)浓度范围在5~50μmol/L之间,其NH_(4)^(+)-N_(2)O转化率均在92%以上,且水样中DON含量对NH_(4)^(+)-N_(2)O转化率和δ^(15)Nair值准确度无显著影响。4种丰度铵态氮同位素标样校准曲线斜率为0.465,相关系数R^(2)为0.999,相关性良好。铵态氮同位素标样δ^(15)Nair值标准偏差为0.35‰(n=5),测量值与参考值的差值为0.26‰,精密度与准确度符合环境样品测试要求。5个海水样品铵态氮δ^(15)Nair值范围为11.46‰~22.31‰,标准偏差在0.20‰~0.62‰(n=5)之间。 展开更多
关键词 化学法 次溴酸盐 同位素 铵态 氧化亚
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基于氮氧同位素的北洛河流域硝酸盐来源及其空间分布解析
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作者 张航 樊荣 +4 位作者 李超 郭家骅 张欢 李琦 王宁练 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期43-49,共7页
北洛河流经生态脆弱的黄土高原,是该地区的重要水源。随着经济的快速发展,工业和农业活动的增加,北洛河水体氮污染情况加剧,造成流域水质恶化,多个功能区不达标。因此,通过水化学方法和氮氧同位素技术,结合稳定同位素分析(SIAR)模型,对... 北洛河流经生态脆弱的黄土高原,是该地区的重要水源。随着经济的快速发展,工业和农业活动的增加,北洛河水体氮污染情况加剧,造成流域水质恶化,多个功能区不达标。因此,通过水化学方法和氮氧同位素技术,结合稳定同位素分析(SIAR)模型,对北洛河流域的污染状况、硝酸盐来源及其空间分布进行解析。结果表明,北洛河整体氮污染严重,总氮(TN)为1.70~43.40 mg/L,大部分采样点超过《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅴ类水标准限值(2 mg/L),无机氮以硝酸盐氮为主;水体硝酸盐迁移转化过程中氨挥发、硝化、反硝化作用均较弱,人类活动排放的污水以及土壤侵蚀产生的氮污染是北洛河硝酸盐主要来源;不同硝酸盐来源贡献率表现为污水及粪肥(约61%)>氮肥(约15%)>土壤有机氮(约14%)>大气沉降(约9%),上游土壤有机氮贡献较大,随着城镇化率及交通排放活性氮的增加,下游大气沉降贡献相对上中游增强。研究结果为北洛河氮污染来源控制和水体环境治理提供了科学依据。 展开更多
关键词 同位素 硝酸盐 北洛河流域 来源 空间分布 稳定同位素分析模型
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基于碳氮稳定同位素特征差异的三七真伪判别
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作者 王海燕 范稚莉 +2 位作者 冯家望 明荔莉 唐梓意 《当代化工》 CAS 2024年第5期1106-1109,共4页
利用稳定同位素质谱技术,分析三七及其伪品(莪术、姜黄、菊叶三七、竹节参、水三七、景天三七)的碳、氮稳定同位素比值特征,探讨该技术用于三七真伪判别的可行性。建立元素分析-稳定同位素质谱法,测定三七、三七伪品中δ^(13)C值、δ^(1... 利用稳定同位素质谱技术,分析三七及其伪品(莪术、姜黄、菊叶三七、竹节参、水三七、景天三七)的碳、氮稳定同位素比值特征,探讨该技术用于三七真伪判别的可行性。建立元素分析-稳定同位素质谱法,测定三七、三七伪品中δ^(13)C值、δ^(15)N值,结果表明三七与伪品δ^(13)C值有显著差异(P<0.05)。通过测定三七、三七伪品中δ^(13)C值这一关键鉴别因子,结合δ^(15)N值,可将三七与这几类伪品分开;对随机购买的三七粉样品的真伪鉴别结果表明,稳定同位素质谱技术能有效鉴别三七真伪,可用于对市售三七类中药材的真伪鉴别,以期为三七类制品的质量安全提供技术支撑。 展开更多
关键词 三七 稳定同位素 同位素质谱技术 真伪判别
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基于氮稳定同位素的河流主要污染源识别研究
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作者 张欣然 《水利技术监督》 2024年第2期189-192,共4页
文章以氮同位素及氮素组成为主要分析指标,通过实地取样与实验室测试,获得河流氮素组成及氮稳定同位素特征,结合不同潜在污染源排放特征的比对分析,识别河流主要污染源。研究成果对识别河流主要面源污染源具有参考价值。
关键词 同位素 污染源 水生态 辽宁铁岭
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