可送检的样品类型与对应检测项目

样品类型 典型应用场景 主要检测项目 常用方法 / 参考
天然水体(大气降水、河水、湖水、地下水、地热水) 水源示踪与补给比例解析、水文连通性评价、蒸发损失判识、地下水补给年龄研究 δD、δ¹⁸O、氘过量参数d、氚(³H)活度、常规水化学离子 DZ/T 0064.77-2021(CO₂-H₂O平衡-气体同位素质谱法);DZ/T 0064.78-2021(金属锌还原-气体同位素质谱法);激光腔衰荡光谱法(CRDS)
包装饮用水与矿泉水 水源真实性核验、产地溯源、掺混判别、批次一致性比对 δD、δ¹⁸O、δ¹⁷O、当地大气降水线偏离度 气体同位素质谱法(IRMS);激光光谱法;V-SMOW/SLAP双端标度校准
土壤及土壤水 灌溉水源示踪、土壤蒸发分馏研究、有机质来源解析、碳氮循环研究 土壤水δD、δ¹⁸O;有机碳δ¹³C;全氮δ¹⁵N;无机态氮¹⁵N丰度 GB/T 42490-2023(稳定同位素比值质谱法);GB/T 42488-2023;GB/T 47437-2026(土壤有机碳氧同位素质谱法)
地质样品(岩石矿物、流体包裹体、卤水) 矿床成因研究、地热储层评价、水岩反应δ¹⁸O漂移解析、油田水对比 包裹体水δD、δ¹⁸O;全岩δ¹⁸O;卤水氘过量参数 高温裂解-同位素质谱法(TC/EA-IRMS,1350~1450℃);真空热爆裂法提取包裹体水
有机物与动植物产品 食品掺假鉴别、产地与膳食溯源、动物代谢示踪研究 δ¹³C、δD、δ¹⁸O、δ¹⁵N GB/T 18932.1-2002(稳定碳同位素比率法);GB/T 18340.2-2010(同位素质谱法);元素分析-同位素质谱联用
气体样品(H₂、CO₂、CH₄等) 天然气成因判识、填埋气与温室气体源解析、地球化学勘查 δD(CH₄)、δ¹³C(CH₄)、δ¹³C(CO₂)、δD(H₂) 气相色谱-燃烧-同位素质谱联用法(GC-C-IRMS);预浓缩-同位素质谱法
重水与氘代试剂 核级重水纯度验收、氘代溶剂丰度验收、同位素标记化合物质控 氘丰度、¹⁸O丰度、同位素纯度 GB/T 44647-2024(傅里叶变换红外光谱法);GB/T 45548-2025(核磁共振波谱法)
详情如下

检测项目

1. 氘同位素比值δD:相对V-SMOW标度报告,天然水体正常范围-400‰~+50‰,气体同位素质谱法测定精度优于±1‰

2. 氧-18同位素比值δ¹⁸O:相对V-SMOW标度,天然水体范围-55‰~+30‰,CO₂-H₂O平衡法测定精度优于±0.1‰

3. 氘过量参数d-excess:按d=δD-8δ¹⁸O计算,全球降水平均值约10‰,显著偏低提示水样经历强烈蒸发

4. 氚(³H)活度:以TU为单位报告,现代大气降水约5~15TU,经电解富集后检测下限可达0.1TU以下

5. 氘与氧-18丰度(高丰度样品):氘代试剂氘丰度覆盖99.0%~99.999%,核级重水同位素纯度要求不低于99.75%

检测范围

1. 天然水体:大气降水、河流水、湖水、冰川融水、地下水、地热流体、卤水

2. 包装饮用水:饮用天然矿泉水、饮用纯净水、包装天然水、直饮水

3. 土壤及生物样品:土壤孔隙水、植物茎秆水、动物组织、土壤有机质

4. 地质样品:石英与硫化物流体包裹体、石膏结合水、热泉沉淀物、油田卤水

5. 同位素化工产品:核级重水、氘代氯仿等氘代试剂、¹⁸O标记水、稳定同位素标准气体

检测方法

1. DZ/T 0064.78-2021 地下水质分析方法 第78部分:氘的测定 金属锌还原-气体同位素质谱法

2. DZ/T 0064.77-2021 地下水质分析方法 第77部分:¹⁸O的测定 CO₂-H₂O平衡-气体同位素质谱法

3. GB/T 42490-2023 土壤质量 土壤与生物样品中有机碳含量与碳同位素比值、全氮含量与氮同位素比值的测定 稳定同位素比值质谱法

4. GB/T 45548-2025 氘代试剂同位素丰度的测定 核磁共振波谱法

5. GB/T 44647-2024 重水同位素纯度的测定 傅里叶变换红外光谱法

6. GB/T 47437-2026 气候变化监测 土壤有机碳氧同位素分析 质谱法

检测设备

1. 气体稳定同位素质谱仪(IRMS):δD测定精度±0.5‰、δ¹⁸O精度±0.05‰,支持双进样与连续流两种模式

2. 激光同位素水分析仪(腔衰荡光谱CRDS):δD精度±0.5‰、δ¹⁸O精度±0.1‰,单次进样量2μL

3. 高温裂解元素分析仪(TC/EA):裂解温度1350~1450℃,银杯微进样,用于有机物与矿物δD、δ¹⁸O测定

4. 元素分析-同位素质谱联用仪(EA-IRMS):碳氮同位素测定精度±0.1‰,样品进样量0.2~3mg

5. 气相色谱-燃烧-同位素质谱联用仪(GC-C-IRMS):单体化合物碳同位素精度±0.5‰

6. 液体闪烁计数仪:氚测量检测下限0.5TU,配合电解富集装置可达0.1TU

7. CO₂-H₂O全自动平衡装置:恒温25.0±0.1℃,96位自动进样,平衡时间6~12h可设

8. 锌还原真空制氢炉:还原温度400~450℃,单批处理样品10~20支

9. 多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS):质量分辨率不低于400,用于水溶性金属同位素丰度比测定

10. 超纯水制备系统:电阻率18.2MΩ·cm,TOC不超过10μg/L