研究者可以利用食物、纤维、液体或岩石中遗留的同位素指纹图谱(同位素特征)追踪样本来源、真实性和溯源。同位素比质谱分析 (IRMS) 可以帮助鉴定同位素特征,从而了解有关地理区域、植物学过程、土壤或施肥过程的信息。利用 Thermo Scientific 同位素比质谱仪产品组合了解样本隐含的故事。

同位素指纹图谱有助于揭示样本历史

样本具有独特的化学特征或指纹图谱,可以提供了解其历史的线索。同位素比质谱分析 (IRMS) 可以帮助显示这些指纹图谱。IRMS 通过检测自然变化来追踪碳、氮、硫、氧和氢同位素,进而揭示样本的来源和历史。

食品和饮料产品具有指纹图谱,即,可让人们识别产品的独特化学特征。要显示这类指纹图谱,可以使用 IRMS,此技术可鉴别产品的同位素指纹图谱。食品和饮料产品的同位素指纹图谱因地区或过程而异,这意味着产品可根据地理区域(奶酪、咖啡、糖、鱼和动物饲养区域)、植物学过程(豆类、种子、橄榄油、香草)、土壤和施肥过程(水果和蔬菜)和欺诈做法(蜂蜜中加糖、葡萄酒和烈酒中掺水)加以区分。这些过程可通过碳、氮、硫、氧和氢同位素进行追踪,通过其变化可以了解到食品和饮料产品的来源和历史。

保护我们的环境免受污染是一项全球性挑战,需要国际社会共同关注,并就空气、水和土地资源展开合作。我们的空气和水中以及土地上的天然和合成物质具有指纹图谱,即,可让人们识别和区分它们的独特化学特征。可实现这种差异化的独特化学特征就是污染物中的稳定同位素,我们将其称为同位素指纹图谱。要显示这种指纹图谱,可以使用 IRMS。天然样本材料中的同位素指纹图谱因地区或过程而异,这意味着样本可以根据地理区域(空气中的颗粒物)、植物学来源(有机物来源和运移)和矿化过程(物质的实质性分解)加以区分。这些过程通常可采用碳、氮、硫、氧和氢同位素指纹图谱进行追踪,从而提供来源鉴定范围,并追踪我们的环境从现代到近代再到远古的变化。

使用同位素猎手追踪污染源

使用同位素指纹图谱追踪空气中的污染源

法医调查会对检材进行检验,以确定检材的相似或不同程度,或鉴定材料的来源。材料的不同之处或来源是可以鉴定的,因为材料具有指纹图谱那样的独特化学特征。为了显示这种指纹图谱,法医使用 IRMS 来测量检材的稳定同位素,此类同位素的化学性质基本相同。与法医调查中其他类型的推断证据(例如,咬痕、轮胎或鞋履的印记、笔迹)不同,同位素测量结果是定量的实证证据,既可重现,又易于验证。基于严谨的科学基础而建立的可靠分析技术,同位素指纹图谱在法医调查中的应用已变得更加普遍。应用领域包括人类法医学、刑事、环境、生态、食品和考古材料开展的调查。

利用同位素猎手进行兴奋剂检测

利用同位素猎手调查刑事法医案件

使用同位素指纹图谱追踪人类起源

由于石油勘探成本不菲,因此石油公司采用多种标准来鉴定来源(例如化学和同位素指纹识别),以便就开采活动做出决策。石油来源是可以鉴定的,因为石化原料与其他天然和合成材料一样,也携带了独特的化学特征,我们将其称为同位素指纹图谱。

要显示这种指纹图谱,可以使用 IRMS。同位素指纹图谱在勘探和开采行业中的应用不仅可以实现气源区分、迁移、储层表征,还可评估成熟度和生物降解过程。碳、氮、硫、氧和氢的同位素指纹图谱也用于解决石化勘探对环境的影响。 

GC IsoLink II IRMS 系统

气相色谱分析 IRMS

Thermo Scientific GC IsoLink II IRMS 系统将 GC 的分离能力与 IRMS 相结合,提高了化合物分析的性能。

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LC IsoLink IRMS 系统

液相色谱分析 IRMS

Thermo Scientific LC IsoLink IRMS 系统将 HPLC 与 IRMS 相结合,可对 13C/12C 比值进行灵敏、准确的在线测定。

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EA IsoLink IRMS 系统

元素分析 IRMS
 

Thermo Scientific EA IsoLink IRMS 系统提高了通量,降低了每份样品的成本,并且提供了高精度的元素和同位素分析。

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GasBench Plus 系统

GasBench IRMS
 

Thermo Scientific GasBench Plus IRMS 系统为在线测定气态样品的同位素和分子比提供了高精度解决方案。

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Isotope hunter e-learning

通过这个系列的在线学习,成为同位素猎手

这个在线学习模块将向您介绍同位素指纹图谱以及如何使用它们来确定样品来源和真实性。您将了解到:

  • 什么是同位素指纹图谱?
  • 我们如何检测同位素指纹图谱?
  • 同位素指纹图谱的应用领域有哪些?
  • 同位素指纹图谱在食品可靠性、环境取证、刑事取证、兴奋剂检测等方面的应用示例有哪些?

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Isotope Fingerprints Compendium

同位素指纹图谱纲要

您是否正在进行来源分析?在纲要中,我们将向您介绍如何在食品可靠性应用和法医调查中使用同位素指纹图谱进行来源和真实性分析。 

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