在研究氮的来源、循环和去向的时候,最重要的是有一个可靠的样品制备方法。三价钛(III)还原法提供了一种低成本、快速和简单的方法,与成熟的细菌和镉还原+叠氮化方法相比,该方法优于其他方法。重要的是,在将溶解的硝酸盐转化为N2O气体的过程中,硝酸盐(或中间化合物)和水之间没有氧原子的交换,这使得该方法测定的氧同位素值反映了硝酸盐的氧同位素组成。
将硝酸盐样品溶解在δ18OWater值明显不同的水中(-10.9‰和-40.7‰),一式三份,用三价钛(III)还原法处理样品验证硝酸盐和水是否存在氧交换。样品在N2O模式下使用EnvirovisION系统进行硝酸盐同位素分析,在40℃的水平衡模式下使用iso FLOW顶空分析仪进行δ18OWater分析。
表1 两组硝酸盐样品的分析结果
结果表明,在样品制备过程中没有发生氧交换,证明了三价钛(III)还原法对自然丰度样品的适用性(表1)。
对于溶解的硝酸盐的同位素分析,NO3-一旦转化为N2O,从样品气体中分离CO2和N2O气体也很重要,因为它们具有相同的质量,无法用IRMS进行区分。EnvirovisION利用低温预浓缩、化学捕集和气相色谱技术完全分离气体,进行CO2、CH4和N2O的高精度同位素分析。
德国元素硝酸盐样品氮氧同位素分析的最新解决方案EnvirovisION。EnvirovisION是环境样品分析的理想解决方案,通过isoprime
visION与iso FLOW
GHG结合的轻松操作,采用三价钛还原法分析硝酸盐样品,大大降低了样品预处理的技术门槛,同时保持了最高水平的精确度和准确性,避免了繁琐的样品多步处理、厌氧细菌培养的维护和剧毒化学品的使用。
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