一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法
【專利摘要】一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法。本發(fā)明屬于樣品前處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有檢測方法中由于進(jìn)樣濃度達(dá)不到而導(dǎo)致檢測結(jié)果誤差大，甚至檢測不到結(jié)果的問題。方法：一、沸石粉的制備；二、待測液體樣品的制備；三、檢測。本發(fā)明的方法對液體中碳氮濃度要求比標(biāo)準(zhǔn)液體自動進(jìn)樣器進(jìn)樣方法降低10倍，同樣對待測樣的體積要求降低了50倍。其次，作為添加劑的沸石，是一種多孔的硅鋁氧化物，價格非常低廉，吸水效果非常好，更主要的是它不會對碳氮穩(wěn)定同位素測定結(jié)果產(chǎn)生影響，步驟簡單易于操作。
【專利說明】一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于樣品前處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定 前處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 穩(wěn)定同位素比例質(zhì)譜儀在生態(tài)、環(huán)境、土壤、水文等相關(guān)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。例 如：利用13C-同位素標(biāo)記大豆植株，大豆成熟后其植株殘體通過土壤微生物作用進(jìn)行分解， 對標(biāo)定13C后的大豆葉片、莖桿和根系進(jìn)行腐解過程試驗(yàn)，通過檢測土壤不同組分中的13C含 量，比較向土壤添加外源有機(jī)碳（大豆殘體）前后的土壤有機(jī)碳組分差異，并根據(jù)13C在組 分間的量化分布，分析外源碳對土壤固有有機(jī)碳轉(zhuǎn)化的（正、負(fù)或無）效應(yīng)，探討土壤微生 物如何受外源碳影響進(jìn)而激發(fā)這一效應(yīng)。利用13C-葡萄糖，培養(yǎng)大腸桿菌，并提取菌體DNA 或者RM含量，檢測能夠進(jìn)行穩(wěn)定性同位素探針技術(shù)的最低13C-DNA或者13C-RNA含量。利 用13C標(biāo)記的玉米秸桿施到土壤中，來研宄秸桿在土壤中分解后碳的迀移轉(zhuǎn)化規(guī)律。
[0003] 用元素分析儀-穩(wěn)定同位素質(zhì)譜儀（EA-IRMS)測定液體樣品中的碳氮穩(wěn)定同位 素，一般要通過元素分析儀上的液體自動進(jìn)樣器，吸取溶液注入到元素分析儀中與質(zhì)譜聯(lián) 機(jī)進(jìn)行測定，樣品瓶中的液體至少要500μL，進(jìn)樣量只有1μL，而這1μL溶液中含碳或氮 的絕對量要達(dá)到50μg才能得可信的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但是實(shí)際液體樣品中碳氮達(dá)不到這個值， 從而導(dǎo)致檢測結(jié)果誤差大，而且某些樣品如DNA、RNA提取液的體積很少，不能用液體自動 進(jìn)樣器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有檢測方法中由于進(jìn)樣濃度達(dá)不到而導(dǎo)致檢測結(jié)果誤差大， 甚至檢測不到結(jié)果的問題，而提供一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法。
[0005] 本發(fā)明的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法按以下步驟進(jìn)行：
[0006] 一、沸石粉的制備：稱取沸石加入到瓷坩鍋中，然后將瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在 溫度為900?1000°C的條件下加熱3. 5h?4. 5h，得到沸石粉；
[0007] 二、待測液體樣品的制備：在錫杯中加入0. 8mg?I.2mg步驟一得到的沸石粉，然 后用進(jìn)樣針取1μL?10μL待測溶液加入到裝有沸石粉的錫杯中，將錫杯包成實(shí)心圓柱 體，得到待測液體樣品；
[0008] 三、檢測：將步驟二的待測液體樣品進(jìn)到EA-IRMS上測試，得到液體樣品中碳氮的 穩(wěn)定同位素值。
[0009] 本發(fā)明根據(jù)步驟三中碳氮信號的響應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整步驟二中進(jìn)樣針取樣量。
[0010] 本發(fā)明的有益效果：
[0011] 本發(fā)明提供一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法。利用本發(fā)明的方 法，可以解決大部分液體樣品測定碳氮穩(wěn)定同位素值困難的問題。首先，對液體中碳氮濃度 要求比標(biāo)準(zhǔn)液體自動進(jìn)樣器進(jìn)樣方法降低10倍，同樣對待測樣的體積要求降低了 50倍。其 次，作為添加劑的沸石，是一種多孔的硅鋁氧化物，價格非常低廉，吸水效果非常好，更主要 的是它不會對碳氮穩(wěn)定同位素測定結(jié)果產(chǎn)生影響。
[0012] 本發(fā)明提供一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，步驟簡單易于操 作，增加的添加劑沸石的成本可以忽略不計。

【具體實(shí)施方式】

【具體實(shí)施方式】 [0013] 一：本實(shí)施方式的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法 按以下步驟進(jìn)行：
[0014] 一、沸石粉的制備：稱取沸石加入到瓷坩鍋中，然后將瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在 溫度為900?1000°C的條件下加熱3. 5h?4. 5h，得到沸石粉；
[0015] 二、待測液體樣品的制備：在錫杯中加入0· 8mg?I. 2mg步驟一得到的沸石粉，然 后用進(jìn)樣針取1μL?10μL待測溶液加入到裝有沸石粉的錫杯中，將錫杯包成實(shí)心圓柱 體，得到待測液體樣品；
[0016] 三、檢測：將步驟二的待測液體樣品進(jìn)到EA-IRMS上測試，得到液體樣品中碳氮的 穩(wěn)定同位素值。
[0017] 本實(shí)施方式步驟一的目的是去除其中微量的碳的化合物，避免對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾。
[0018] 根據(jù)步驟三中碳氮信號的響應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整步驟二中進(jìn)樣針取樣量。
[0019] 本實(shí)施方式的有益效果：
[0020] 本實(shí)施方式提供一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法。利用本實(shí)施方 式的方法，可以解決大部分液體樣品測定碳氮穩(wěn)定同位素值困難的問題。首先，對液體中碳 氮濃度要求比標(biāo)準(zhǔn)液體自動進(jìn)樣器進(jìn)樣方法降低10倍，同樣對待測樣的體積要求降低了 50倍。其次，作為添加劑的沸石，是一種多孔的硅鋁氧化物，價格非常低廉，吸水效果非常 好，更主要的是它不會對碳氮穩(wěn)定同位素測定結(jié)果產(chǎn)生影響。
[0021] 本實(shí)施方式提供一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，步驟簡單易于 操作，增加的添加劑沸石的成本可以忽略不計。

【具體實(shí)施方式】 [0022] 二：本實(shí)施方式與一不同的是：步驟一中所述的沸石 為180目?220目的沸石。其他步驟及參數(shù)與一相同。

【具體實(shí)施方式】 [0023] 三：本實(shí)施方式與一或二不同的是：步驟一中所述的 沸石為200目的沸石。其他步驟及參數(shù)與一或二相同。

【具體實(shí)施方式】 [0024] 四：本實(shí)施方式與一至三之一不同的是：步驟一中稱 取IOOg沸石加入到瓷坩鍋中。其他步驟及參數(shù)與一至三之一相同。

【具體實(shí)施方式】 [0025] 五：本實(shí)施方式與一至四之一不同的是：步驟一中將 瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在溫度為930?980°C的條件下加熱3. 8h?4. 2h。其他步驟及參 數(shù)與一至四之一相同。
[0026]

【具體實(shí)施方式】六：本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是：步驟一中將 瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在溫度為950°C的條件下加熱4h。其他步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方 式一至五之一相同。
[0027]

【具體實(shí)施方式】七：本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同的是：步驟二中在 錫杯中加入0. 9mg?I.Img步驟一得到的沸石粉。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至六 之一相同。

【具體實(shí)施方式】 [0028] 八：本實(shí)施方式與一至七之一不同的是：步驟二中在 錫杯中加入Img步驟一得到的沸石粉。其他步驟及參數(shù)與一至七之一相同。
[0029] 用以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果：
[0030] 試驗(yàn)一：本試驗(yàn)的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法按以下步驟進(jìn) 行：
[0031] 一、沸石粉的制備：稱取IOOg沸石加入到瓷坩鍋中，然后將瓷坩鍋放置于馬弗爐 中，在溫度為950°c的條件下加熱4h，得到沸石粉；
[0032] 二、待測液體樣品的制備：在錫杯中加入Img步驟一得到的沸石粉，然后用進(jìn)樣 針取1μL待測溶液加入到裝有沸石粉的錫杯中，將錫杯包成實(shí)心圓柱體，得到待測液體樣 品；
[0033] 三、檢測：將步驟二的待測液體樣品進(jìn)到EA-IRMS上測試，得到液體樣品中碳氮的 穩(wěn)定同位素值。
[0034] 步驟一中所述的沸石為200目的沸石。
[0035] 步驟一的目的是去除其中微量的碳的化合物，避免對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾。
[0036] 結(jié)論：得到燒結(jié)前后沸石中含碳質(zhì)量百分含量對比結(jié)果（見表1)和樣品測試結(jié)果 (見表2)。
[0037] 表1沸石中含碳質(zhì)量百分含量
[0038]

【權(quán)利要求】
1. 一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在于一種液體樣品碳氮穩(wěn) 定碳同位素測定前處理方法按以下步驟進(jìn)行： 一、 沸石粉的制備：稱取沸石加入到瓷坩鍋中，然后將瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在溫度 為900?1000°C的條件下加熱3. 5h?4. 5h，得到沸石粉； 二、 待測液體樣品的制備：在錫杯中加入〇. 8mg?1. 2mg步驟一得到的沸石粉，然后用 進(jìn)樣針取1 yL?10yL待測溶液加入到裝有沸石粉的錫杯中，將錫杯包成實(shí)心圓柱體，得 到待測液體樣品； 三、 檢測：將步驟二的待測液體樣品進(jìn)到EA-IRMS上測試，得到液體樣品中碳氮的穩(wěn)定 同位素值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在 于步驟一中所述的沸石為180目?220目的沸石。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在 于步驟一中所述的沸石為200目的沸石。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在 于步驟一中將瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在溫度為930?980°C的條件下加熱3. 8h?4. 2h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在 于步驟一中將瓷坩鍋放置于馬弗爐中，在溫度為950°C的條件下加熱4h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在 于步驟二中在錫杯中加入0. 9mg?1. lmg步驟一得到的沸石粉。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液體樣品碳氮穩(wěn)定碳同位素測定前處理方法，其特征在 于步驟二中在錫杯中加入lmg步驟一得到的沸石粉。
【文檔編號】G01N1/28GK104483168SQ201410723730
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】張少慶, 王國平, 張玉霞 申請人:中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所