基于放射性碳分析的多环芳烃源解析：技术进展和准确性评估

化石燃料燃烧和生物质燃烧是污染物多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbon,PAHs)的两大来源.放射性碳(14C)分析近年用于评估这两类源对环境中PAHs的相对贡献.此方法基于化石燃料和生物质的14C含量差异,即化石燃料不含14C,而生物质的14C浓度有一个较稳定值.14C的自然丰度极低(约10-12),因此检测PAHs这样的痕量污染物的14C含量一度极具挑战.1990年代中期,加速器质谱的技术突破使得对环境样品PAHs的14C分析具有实用价值.要准确测出PAHs的14C含量,须先从化学成分复杂的环境样品中分离出高纯度的PAHs.制备气相色谱因其出色的分离能力而成为目前环境样品PAHs14C分析必备的工具.本文意在简介基于14C分析的PAHs源解析的基本原理、技术进展,以及评估该方法获得的PAHs源解析结果的准确性.

单体分子放射性碳同位素分析在海洋科学及环境科学研究中的应用

单体分子放射性碳同位素分析(CSRA)是近十几年来发展起来的一项新兴的分析手段,将所需的单体分子(生物标志物)从复杂的环境样品基质中分离并富集,再进行加速质谱仪(AMS)的放射性碳(14C)测定。这种分子水平的放射性碳同位素测定技术能够揭示出总有机质同位素组成的异质性,为解释有机碳的来源、迁移和转化等提供了新型的手段。在海洋科学研究中,单体分子放射性碳同位素分析已应用于计算碳在全球各储库的逗留时间并揭示和定量估算化石源有机碳的输入、指示沉积物的搬运过程、示踪微生物的代谢途径、改进沉积物年代学等;在环境科学研究中,单体分子放射性碳同位素分析可用于有毒物质(如多环芳烃)的源解析,示踪有机污染环境中微生物的代谢途径等。伴随着单体分子分离技术的改进及AMS灵敏度的提高,CSRA技术的应用会更加广泛。

放射性碳同位素技术在碳质气溶胶源解析中的应用研究进展

碳质气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分,能够影响太阳辐射在大气层中的正常传播,与气候变化、空气污染和人类健康等关乎人类可持续发展的重要问题密切相关。大气环境中的碳质气溶胶主要包含有机碳和元素碳,其中有机碳可分为水溶性有机碳和非水溶性有机碳。碳质气溶胶的来源及其形成转化过程是目前大气环境科学领域最为重要的研究方向之一。放射性碳同位素比值(Δ^(14)C)在碳质气溶胶源解析上具有优势,是目前唯一可以量化化石源和生物源在不同类别碳质组分中贡献大小的手段。在系统总结国内外放射性碳同位素技术在碳质气溶胶源解析上的最新研究进展的基础上,详细阐述了放射性碳同位素比值在碳质气溶胶源解析上的应用原理,深入探究了放射性碳同位素比值在碳质组分中的研究进展,重点分析了单体分子放射性碳同位素分析在碳质气溶胶中的发展和应用。最后,对放射性碳同位素比值与稳定碳同位素比值(δ^(13)C)联用,以及单体分子标志物的放射性碳同位素比值研究进行了展望,为碳质气溶胶的来源解析和气溶胶化学过程研究提供参考依据。

长链烯酮单体碳-14同位素分析技术进展与研究意义

生物标志物是研究古环境重建和物质循环理论的重要载体。针对海洋生物标志物的同位素研究是研究古海洋学与海洋元素循环理论的重要手段,应用国际先进的单体分子天然放射性碳同位素(碳-14)技术开展海洋环境演变和碳循环相关研究有着重要的科学意义。其中,长链烯酮单体分子碳-14年龄分析能够反映海洋搬运作用对有机质沉积过程的影响,对生物标志物重建古环境等应用提出了新认识,并为建立利用有机质进行沉积物定年的方法奠定基础,也为建立海洋环境变迁和海洋碳循环模型提供进一步的年龄约束。因此,有必要对长链烯酮单体分子碳-14年龄的测定与研究意义进行系统归纳总结。在此基础上,综合介绍了2种关键的长链烯酮单体的分离提纯技术、1种重要的烯酮单体分离技术和长链烯酮单体分子碳-14分析及计算方法,以及长链烯酮单体分离提纯的过程空白评估方法;并总结了长链烯酮单体分子碳-14分析技术在海洋学中的指示意义:①间接地指示海洋搬运作用;②示踪海洋碳库;③具有改进沉积物年代学和古环境指标的潜力。最后,提出了应用长链烯酮单体分子碳-14解决海洋碳循环的几点核心科学问题。系统地总结长链烯酮单体分子碳-14技术特点与典型范例,对未来在中国近海开展相关研究具有重要启示意义。

^(13)C-美沙西汀呼气试验对肝硬化患者肝功能检测的意义

目的探讨肝硬化患者13 C美沙西汀呼气试验检测肝功能的特点。方法选取肝硬化患者60例,正常对照组20例,进行13 C美沙西汀呼气试验肝功能检测并与Child-pugh肝功能分级进行比较。结果随着Child-Pugh分级的加重,DOB、MV峰值逐渐降低,峰值时间明显延长,13 C美沙西汀呼气试验的MVmax40、CUM40和CUM120值随着肝功能损害的加重而显著降低,组间差异均有统计学意义(P<0.01)。结论 13 C呼气试验是一种无创、灵敏、定量的肝功能检测方法,能准确、直观地反映肝硬化患者肝功能状况。