蝴蝶轻元素稳定同位素比值的测定

蝴蝶对环境的依赖程度较高,其生存环境的气候变化、食物来源等都会直接影响区域内蝴蝶的种类和数量,因此蝴蝶可作为研究生态环境的指标[1-2]。国内对蝴蝶的研究主要是以采集后分类为主,较少用稳定同位素技术判定蝴蝶的生活习性。

液相色谱-稳定同位素比值质谱法测定针叶樱桃粉中抗坏血酸的碳稳定同位素比值

该文建立液相色谱-稳定同位素比值质谱联用(liquid chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry,LC-IRMS)检测抗坏血酸δ^(13)C值的分析方法,用于鉴别针叶樱桃粉中抗坏血酸天然来源的真实性。样品中抗坏血酸经液相色谱在线分离纯化,优化后色谱条件为:Syncronis C18(250 mm×4.6 mm,5μm)色谱柱,流动相为水-pH 2的硫酸溶液(90∶10,体积比),流速0.250 mL/min,色谱柱温度30℃,进样量10μL,通过LC-IsoLink实现目标物全部氧化为CO_(2)气体,最终以气态形式进入稳定同位素质谱仪,直接检测样品中抗坏血酸的δ^(13)C,该方法结果稳定、准确。分别测定了7个合成来源的维生素C片和19个针叶樱桃粉,结果表明,天然来源抗坏血酸δ^(13)C值为-25.00‰~-22.01‰,合成来源抗坏血酸δ^(13)C值为-11.74‰~-10.28‰,两者分布显著性差异,该方法可用于抗坏血酸产品标识的真实性鉴别研究。

克氏原螯虾碳、氮稳定同位素周转与分馏特征研究

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。

MHR、血浆Lp-PLA2对脑梗死患者颈动脉斑块不稳定性的预测价值

目的:探讨单核细胞与高密度脂蛋白胆固醇比值(MHR)、血浆脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)对脑梗死患者颈动脉斑块不稳定性的预测价值。方法:回顾性分析2020年1月—2022年1月新乡医学院第一附属医院神经内科三病区收治的190例首次急性脑梗死患者的临床资料。所有患者均行超声检查,了解颈动脉斑块情况,并依据超声结果将其分为无斑块组50例、稳定性斑块组42例、不稳定性斑块组98例。采用全自动生化分析仪检测血常规、血脂、血浆Lp-PLA2等相关指标,比较三组患者的临床基线资料及各项指标,采用logistic回归分析评估颈动脉斑块形成及斑块不稳定性的独立危险因素。结果:无斑块组和斑块组患者年龄、吸烟、低密度脂蛋白胆固醇、高血压病、单核细胞计数、血浆Lp-PLA2、MHR比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。logistic回归分析结果显示,吸烟、低密度脂蛋白胆固醇、MHR是颈动脉斑块形成的独立危险因素。稳定斑块组和不稳定斑块组患者吸烟、低密度脂蛋白胆固醇、单核细胞计数、MHR、血浆Lp-PLA2比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。logistic回归分析结果显示,吸烟、MHR、血浆Lp-PLA2是颈动脉斑块不稳定性的独立危险因素。MHR预测颈动脉不稳定性斑块的ROC曲线分析结果显示,AUC=0.787,95%CI=0.707~0.866,P<0.05,敏感度为81.6%,特异度为61.9%;血浆Lp-PLA2预测颈动脉不稳定性斑块的受试者ROC曲线分析结果显示,AUC=0.768,95%CI=0.689~0.847,P<0.05,敏感度为79.6%,特异度为52.4%。结论:血浆Lp-PLA2及MHR是颈动脉斑块形成及斑块不稳定性的独立危险因素,对斑块的不稳定性具有较好的预测价值,对高水平的血浆Lp-PLA2及MHR尽早干预,能够减少因斑块破裂导致的脑梗死的发生率。

基于果核壳的元素和稳定同位素比值测定及车厘子产地分析

该研究应用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS),元素分析-稳定同位素比质谱仪(EA-IRMS)对车厘子果核壳中37种元素含量和氢、氧、碳、氮稳定同位素比值进行测定,并应用于车厘子产地分析中。车厘子去果肉和果仁后,将果核壳烘干并研磨成粉末,微波消解后通过ICP-MS对元素含量进行测定,果核壳粉末通过元素分析-稳定同位素比质谱仪对氢、氧、碳、氮稳定同位素比值(δ^(2)H、δ^(18)O、δ^(13)C和δ^(15)N)进行测定。应用上述方法对澳大利亚、美国、新西兰、智利和中国的车厘子样品进行元素含量和稳定同位素比值的测定,并对检测结果进行方差分析、主成分分析、聚类分析和判别分析,对车厘子产地的归属进行研究。研究结果表明基于车厘子果核壳的元素含量和稳定同位素比值综合分析,可以对车厘子产地进行区分,其中Mn、Co、Rb、Sr、Ba和δ^(2) H组合指标整体交叉检验判别准确率92.1%。

生物体中氨基酸单体碳稳定同位素测试方法研究

氨基酸作为蛋白质的基本组成单位,是重要的生命物质,其单体碳同位素研究在生物地球化学、生态学、生物体代谢和环境科学等领域具有重要意义。该文优化了海参和海藻氨基酸提取和纯化流程,通过N新戊酰基-O-异丙酯(NPP)方法衍生化后,分别用气相色谱-质谱(GC-MS)和气相色谱-燃烧-同位素比值质谱(GC-C-IRMS)测试其浓度和碳同位素组成。结果显示,15种氨基酸单体的分离效果较好,回收率为46.4%~96.3%,各氨基酸在1.0~16.0µmol/L范围内线性关系良好(r^(2)为0.987~0.999)。15种氨基酸单体衍生物δ^(13)C值的标准偏差均小于0.30‰(n=10),在0.6~2.0 mmol/L浓度范围内δ^(13)C的平均误差为±0.24‰,方法检出限为0.6 nmol。海参和海藻样品各氨基酸单体δ^(13)C值的范围分别为-31.10‰~-8.58‰和-30.53‰~-13.76‰,标准偏差均在0.33‰以内,可满足生物体氨基酸单体碳同位素的测试精度需求。

液相色谱-稳定同位素比值质谱测定燕窝中唾液酸的碳稳定同位素比值

该文建立了适合液相色谱-稳定同位素比值质谱(liquid chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry,LC-IRMS)测定干燕窝中唾液酸δ^(13)C值的方法。样品前处理方法加标回收率为75.2%~100.6%,前处理方法可显著降低蛋白质等大分子对色谱柱的影响且不会干扰碳稳定同位素的准确分析;研究并优化了LC-IRMS对唾液酸δ^(13)C值测定的影响,优化后的色谱条件:采用Hyper REZ XP Carbohydrate H+(300 mm×7.7 mm,8μm)柱,柱温30℃,在0.250 mL/min流速下用90%B(H_(2)O)+10%D(pH_(2)的H_(2)SO_(4))洗脱。方法稳定性、重复性均良好,可准确测定样品δ^(13)C值。对6个干燕窝样品和4个市售唾液酸进行测定,其唾液酸δ^(13)C值分别为(-29.55±0.39)‰和(-15.18±2.45)‰,2种不同来源唾液酸碳稳定同位素特征显著。可检测到燕窝中的非法掺入市售唾液酸比例最低为10%。该方法的建立可为后续鉴别燕窝制品外源添加唾液酸提供基础。

外周血NLR、Fib对老年慢性阻塞性肺疾病稳定期患者急性发作的预测价值

目的探讨外周血中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)、纤维蛋白原(Fib)对老年慢性阻塞性肺疾病(COPD)稳定期患者急性发作的预测价值。方法收集随访至出院后1年内出现≥2次急性发作的稳定期COPD老年患者60例(频发组),另收集同期随访出院后1年出现≤1次急性发作的稳定期COPD老年患者60例(非频发组)。收集患者一般资料,记录两组外周血NLR、Fib等实验室指标;应用Logistic模型分析COPD频繁急性发作的危险因素,并采用受试者工作特征(ROC)曲线评价相关指标的预测效能。结果与非频发组比较,频发组C反应蛋白、白细胞计数、Fib、NLR水平显著增高(P<0.05),两组血红蛋白、血小板计数无统计学差异(P>0.05)。Logisitic回归分析表明,外周血NLR、Fib是老年COPD稳定期频繁急性发作的独立危险因素(P<0.05)。ROC曲线分析显示,外周血NLR、Fib水平预测老年COPD稳定期频繁急性发作的曲线下面积(AUC)分别为0.770、0.710,二者对比差异无统计学意义(P>0.05);二者联合的AUC为0.817,相比单一指标均提高(P<0.05)。结论外周血NLR、Fib水平能够预测COPD稳定期患者1年内急性发作的发生,二者表达增高提示频繁急性发作风险。

大气浓度下N_2O、CH_4和CO_2中氮、碳和氧稳定同位素比值的质谱测定

利用一种带全自动预GC浓缩接口(PreCon)的同位素质谱计,可以高精度地测定大气浓度下N2O、CH4或CO2中的碳、氮、氧稳定性同位素比值。本文就采样、浓缩和质谱测定技术进行了一系列方法试验,测得的结果准确可靠,证实方法是可行的。其可应用于空气质量监测、以及大气化学、植物的呼吸作用和土壤气体发生的研究。

多元素组成和稳定同位素比值在蜂蜜溯源研究中的应用进展

随着生活水平的提高,消费者在关心蜂蜜掺假与否的同时,更加关心其植物和地理来源等真实性信息,各国科研人员纷纷开展了蜂蜜溯源研究。本文综述了自2000年以后多元素组成和稳定同位素比值在蜂蜜溯源相关研究中的应用,重点介绍了原子吸收光谱、电感耦合等离子体发射光谱和电感耦合等离子体质谱测定蜂蜜中元素含量以及稳定同位素质谱测定碳、氮、氢和硫等元素稳定同位素比值在蜂蜜溯源研究中的应用进展,并对多元素组成和稳定同位素比值在蜂蜜溯源研究中的发展方向进行了展望。

元素分析仪-同位素比值质谱仪测定海洋沉积物有机碳稳定同位素方法初探

初步建立了利用元素分析仪-同位素比值质谱仪(EA-IRMS)联用技术测定海洋沉积物中有机碳稳定同位素的方法。标定了标准工作参考气CO2(δ13CvsPDB为-32.053‰);验证了仪器的稳定性,标准偏差为0.009‰;当离子流强度范围为0.4～8.7 V时,总体线性为0.0337‰/V,小于仪器线性指标0.06‰/V的要求;同时测定了国家标准物质GBW 04408、国际标准物质Urea和海洋沉积物样品M01的精密度和准确度,标准偏差在0.04‰～0.13‰范围内;并在三家实验室进行了测量比对实验,标准偏差小于0.20‰,满足地质样品再现性0.5‰的要求。所选样品区域δ13Corg范围为-25.29‰～-22.30‰,表明该海域总有机碳是陆源和海源两种来源的混合物。

常见炸药的稳定同位素比值分析方法研究进展

炸药的深度比对与溯源对于爆炸案事件的侦破具有重大意义,以不同地域来源的原料或不同生产工艺生产的炸药,其组成元素的稳定同位素比值具有差异,因而稳定同位素比值可作为炸药深度比对与溯源的重要指标。稳定同位素比值质谱法(IRMS)作为一种高精度的稳定同位素比值测量手段,已逐渐发展成熟,与元素分析仪、气相色谱仪、液相色谱仪等仪器联用,在食品安全、环境保护、法庭科学等领域应用广泛。IRMS在炸药比对与溯源上亦发挥了重要作用,自1975年IRMS被应用于区分不同国家生产的三硝基甲苯(TNT)以来,IRMS已成功用于多种炸药的分析。但目前尚未见有文献系统地总结常见炸药的稳定同位素比值分析研究进展。该文介绍了稳定同位素比值分析的相关原理、仪器组成及特点,分别总结了硝酸铵、黑火药、TNT、太恩、黑索金等常见炸药的稳定同位素比值分析方法,汇总了文献报道的不同国家生产的硝酸铵、黑火药、TNT等炸药的稳定同位素比值。文章就不同炸药的稳定同位素比值差异、炸药生产、存储过程中相关因素对同位素比值的影响,爆炸前后稳定同位素比值的变化情况等内容进行了分析。本文还指出了目前炸药的稳定同位素比值分析研究中存在的问题,对可能的解决办法进行了讨论,对未来的发展方向提出了建议。

稳定型冠心病患者外周血中性粒细胞/淋巴细胞计数比值与冠脉斑块易损性的相关性分析

目的探讨稳定型冠心病患者外周血中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)与斑块内组织成分的关系,并评价其对易损斑块的预测价值。方法选取2013年10月-2016年6月于本院心内科住院的243例稳定型冠心病(stable coronary artery disease,SCAD)患者。入院行血常规检查获得NLR值,通过血管内超声(intravascular ultrasound,IVUS)对冠状动脉内斑块的形态及组织成分进行评估。分析NLR与斑块内各种组织成分百分比的相关性。并根据IVUS得到的数据,将纳入研究的斑块分为易损斑块组及非易损斑块组,通过ROC曲线评价NLR对易损斑块的预测价值。结果单因素线性回归分析表明,斑块内脂质成分含量(r=0.32,P<0.001)及纤维成分含量(r=-0.43,P<0.001)与NLR具有相关性。通过多元回归分析发现高NLR是斑块内脂质增加(β=0.59,P=0.034)和纤维成分减少(β=-0.22,P=0.004)的独立相关因素。NLR>2.78对于SCAD患者易损斑块预测的敏感性为77.6%,特异性为74%(AUC:0.789,95%CI:0.731~0.846,P<0.001)。结论 SCAD患者NLR与斑块内脂质及纤维成分含量具有独立的线性相关性,NLR可能成为SCAD患者斑块易损性的简易预测指标。

吉林西部盐碱区农田土壤盐碱程度与碳的稳定同位素比值的关系

为了探讨农田土壤盐碱程度对土壤碳固定和碳排放的影响,选取吉林西部不同开发年限的盐碱旱田、水田为研究对象,进行野外采样和实验测量。测定土壤盐碱程度的基本理化指标:土壤pH、电导率和碱化度;同时测定土壤有机碳和无机碳的稳定碳同位素比值。研究结果表明,旱田土壤整体盐碱程度较高、固碳水平较低,土壤-大气碳循环较慢。随开发年限的增加,盐碱程度没有显著降低;而水田土壤盐碱程度相对较低,固碳水平较高,促进了土壤-大气碳循环。随开发年限的增加,土壤盐碱程度得以改善,土壤固碳水平提高。总体而言,玉米的种植无法较为有效地改善土壤盐碱程度和土壤碳的固定,而水稻的种植则可以改善土壤条件,有利于土壤对碳的固定从而降低碳排放。在全球温室效应大环境下,研究区应大力关注水稻种植产业的发展,改造盐碱土壤,为减缓区域变暖做出一定贡献。

饲料对牛乳的碳稳定同位素比值的影响(英文)

通过等电点沉淀与离心分离牛乳中的酪蛋白和脂肪,采用元素分析-串联稳定同位素比值质谱法(EA-IRMS)测定牛乳组分的δ13 C值。经验证,该方法具有良好的准确性和重复性,牛乳及其各组分δ13 C值测定精度标准偏差(SD)均小于0.1‰(n=5)。对不同牛乳中δ13 C值进行比较表明,饲料组成直接影响牛乳中的碳稳定同位素组成。以玉米为主要饲料的奶源地牛乳中δ13 C值均高于-17.6‰,若饲料中含有羊草和苜蓿会使牛乳的δ13 C值相对偏负。购自不同地区的市售乳样品δ13 C值具有不同特点,中国市售乳样品的δ13 C值与一些发达国家样品的δ13 C值具有显著差异。研究结论验证了牛乳δ13 C值在牛乳溯源中的作用,为稳定同位素分析技术在牛乳真实性溯源的应用积累了数据与理论基础。

血糖不稳定指数和中性粒细胞与淋巴细胞比值对脑梗死合并肺部感染患者预后的预测价值

目的研究血糖不稳定指数(GLI)和中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)在脑梗死合并肺部感染患者预后的预测价值。方法选取2016年12月~2019年6月石家庄市第五医院住院治疗的254例单纯脑梗死患者作为脑梗组,脑梗死并发肺部感染的119例患者作为感染组;随访6个月,根据是否死亡将感染组患者分为死亡组(26例)和存活组(93例)。对比分析脑梗组和感染组GLI和NLR的差异;采用多因素logistic回归分析GLI和NLR与脑梗死合并肺部感染患者死亡的关系;并采用受试者工作特征(ROC)曲线判断GLI和NLR在预测脑梗死合并肺部感染发生死亡中的诊断价值。结果感染组患者GLI、NLR和急性生理与慢性健康评分Ⅱ(APACHEⅡ)均高于脑梗组(P<0.01);死亡组患者GLI、NLR、APACHEⅡ和卧床比例均高于存活组患者,单因素结果提示,死亡组和存活组的GLI、NLR和APACHEⅡ指标比较,差异均有统计学意义(P<0.05);多因素分析结果提示GLI(OR=4.845,95%CI=1.567~20.453)、NLR(OR=5.945,95%CI=1.784~19.456)是导致脑梗死合并肺部感染患者死亡的独立危险因素(P<0.05)。ROC曲线显示,NLR在预测脑梗死合并肺部感染患者死亡的曲线下面积(AUC)为0.726(95%CI:0.626~0.826),GLI的AUC为0.729(95%CI:0.629~0.829),两者联合检测的AUC为0.778(95%CI:0.688~0.869);两者联合在预测脑梗死合并肺部感染患者死亡的曲线下面积AUC大于NLR和GLI,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论GLI和NLR在预测脑梗死合并肺部感染患者预后中具有一定的价值。

中性粒细胞/淋巴细胞比值对冠状动脉临界病变严重程度及斑块稳定性的预测价值

目的:探究外周静脉血中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)与冠状动脉临界病变严重程度及斑块稳定性的关系。方法:将51例冠状动脉临界病变患者按NLR绝对值分为高NLR组(NLR>2.73)23例和低NLR组(NLR≤2.73)28例,采集两组患者有关临床资料和实验室指标。通过冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)及血管内超声(intravascular ultrasound,IVUS)比较2组病变严重程度和斑块组成。结果:(1)高NLR组非ST段抬高型急性冠状动脉综合征(non-ST-segment elevation acute coronary syndrome,NSTE-ACS)发生率明显高于低NLR组(70%vs.39%,P=0.031);(2)高NLR组的最小管腔直径小于低NLR组{(1.28±0.04)mm vs.(1.44±0.03)mm,P=0.002},而其狭窄百分比高于低NLR组{(61.69±1.37)%vs.(55.03±0.91)%,P=0.000};(3)高NLR组斑块负荷及病变长度均明显高于低NLR组{(74.51±1.16)%vs(69.90±1.22)%,P=0.010;(22.33±1.24)mm vs.(19.34±0.55)mm,P=0.023};且高NLR组薄帽纤维斑块(thin-cap fibroatheroma,TCFA)发生率及斑块坏死核心(Necrotic core,NC)比例明显高于低NLR组{57%vs.25%,P=0.022;(24.70±0.70)%vs.(21.11±0.74)%,P=0.001};(4)NLR与冠状动脉直径狭窄率(r=0.48,P=0.000)、斑块负荷(r=0.38,P=0.000)、病变长度(r=0.52,P=0.000)及斑块NC比例(r=0.28,P=0.047)呈正相关。结论:NLR与冠状动脉临界病变严重程度呈正相关,NLR可能可作为预测临界病变斑块稳定性的指标,对于冠状动脉临界病变治疗方案的选择有一定参考价值。

元素分析仪-稳定同位素比值质谱仪测定胶乳总固形物碳含量及其稳定碳同位素

应用元素分析仪和稳定同位素比值质谱仪(EA-IRMS)联用技术测定了胶乳总固形物碳含量及其碳同位素比值δ13C。将所采集的新鲜胶乳预先制成胶片,称取(0.500±0.100)mg样品,按EA仪器工作条件对其碳含量进行测定。分别用碳元素基准物质(尿素、天门冬氨酸、葡萄糖、蔗糖),在EA工作条件下测其碳元素,以碳质量为横坐标,CO2峰面积为纵坐标制得标准曲线,结果表明其线性关系良好。对EA-IRMS系统作了稳定性和线性试验,前者达到小于0.1‰的要求,后者则满足同类仪器小于0.06‰·V-1的要求。此外,还对Craig校正所得样品及3种CRMs的初始校正值作进一步校准的3种校准方法作了比较,结果表明:3种方法中回归法准确度最好,适用于不同性质、不同碳同位素组成的样品;而截距法只能用于碳同位素组成与参考气相近的样品的测量数据的校准;原始回归法则不能有效地消除测定过程中17O的影响和样品燃烧过程中可能存在的同位素分馏的影响而不能用于结果校准。测得胶乳样品的总固形物碳质量分数为81.83%,δ13Cs-PDBM(PDB为国际标准拟箭石化石)为-26.70‰(回归法校准值)。

用速率比值法探讨某地下厂房的围岩稳定性

基于李世辉提出的速率比值法,对地下厂房开挖支护中围岩稳定性的判定进行探讨。利用某地下厂房施工2年来的监测数据,分析在不同支护条件下监测断面的变形速率比值,得出:对于地下厂房中的近水平层状各向异性岩体,当比值(v/v0)达到15%～30%时,可以认为变形速率明显减小,围岩变形近于稳定;当比值达到5%～10%时,可以认为围岩变形趋于稳定;当比值达到5%以下时,可以认为围岩变形是稳定的。