地球环境研究所在脂类氢同位素值测定方法方面取得进展

氢同位素组成是生物地球化学和古水文条件重建的重要指标，其中地质记录中不同链长的脂类氢同位素值可以反映不同的环境信息。因此，为了充分利用氢同位素信息，很多研究者将单次分析中不同链长的脂类氢同位素值结合起来使用。

最近，地球环境研究所刘卫国研究员团队发现在测定脂类氢同位素过程中，由于某些链长脂类化合物的离子流强度过高或者过低，其测定的氢同位素存在很大的偏差，因此首先分析了不同离子流强度下实验室工作标准氢同位素值，发现当实验室工作标准（由C21，C25，C27，C29，C31和C33正构烷烃混合而成）的离子流强度从0.5V变到10V时，测定的氢同位素偏差可达到40‰到70‰。其次整理了实验室最近几年测定天然样品脂类（包括正构烷烃和脂肪酸）的氢同位素值，发现当它们的离子流强度从0.5V变到10V时，测定的氢同位素偏差可达到40‰到60‰。结果表明，随着脂类离子流强度的降低，测定的氢同位素值越偏正，离子流强度越低，测定的偏差越大。因此，如果离子流强度大小对测定脂类氢同位素值的影响不注意的话，将会严重影响脂类氢同位素在地球化学和古环境示踪研究中的应用。

此外，该研究尝试了根据离子流强度对脂类氢同位素值进行校正，发现校正后脂类的氢同位素偏差也较大。因此，当不同链长脂类的离子流强度不合适时，需单独测定每个特定链长化合物的氢同位素值，保证其离子流强度在4000-6000 mV之间，以确保测定的氢同位素值具有较高的准确性（±3‰）。

图1 正构烷烃氢同位素值测定偏差与离子流强度的关系。A：天然样品，B实验室工作标准

图2 天然样品脂肪酸氢同位素值测定偏差与离子流强度的关系。

上述成果发表在学术期刊Chemical Geology上，第一作者为中科院地球环境研究所（西安地球环境创新研究院）刘虎副研究员，通讯作者为刘卫国研究员。本研究得到中国科学院和国家自然科学基金委等资助。

详文见：Liu, H., Cao, Y., Hu, J., Liu, Z., Liu, W., 2022. Substantial peak size effect on compound-specific δD values analyzed on isotope ratio mass spectrometry. Chemical Geology 590, 120721.

全文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009254122000158?via%3Dihub