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用一种新型高温技术GC-IRMS分析高分子油脂的δ2H

保存在地质档案中的油脂生物标志物(由活有机体合成的可溯源的分子)的δ2H氢同位素组成在很长时间内受到研究过去气候和环境的科学家的兴趣。这种油脂的稳定同位素分析优先的方法是利用气相色谱联用稳定同位素比质谱仪GC-IRMS,该方法有效地限制了那些测量相对分子质量和极性较低的化合物的应用,比如从典型毛细管气相色谱柱在320-350℃洗脱的化合物。因此,只有少数分子量为> 500 g/mol的化合物成功通过GC-IRMS测定了δ2H。然而,较大的或者极性的化合物的氢同位素组成可能是重要的分析目标,特别有趣的是甘油三酯 (TAGs),它的脂肪酸衍生物是考古学饮食研究和现代食品真实性分析中经常使用。甘油二烷基甘油四酯(GDGTs)等四醚脂类和长链正构烷烃(分子量较低的正构烷烃同源物)被广泛用于古气候和古环境分析。 通常,获取这些分子中的同位素信息需要化学降解和碎片分析,这是费力的,引入了大范围的错误和不确定性,包括同位素交换的可能性、分馏或在识别母分子方面的特异性损失。 

然而,在布里斯托尔大学和普利茅斯大学工作的Dr Sabine Lengger博士开创了直接测量这些化合物的新方法,使用Elementar GC5入口系统,使用高温气相色谱(HTGC),以洗脱更大和更高极性的化合物。 与Elementar UK Ltd (Kyle W. R. Taylor博士和Robert Berstan博士)以及科罗拉多大学、哈佛大学和达特茅斯学院的研究人员合作, langger博士验证了她的新HTGC-IRMS δ2H方法和修改,通过将结果与已知同位素组成的标准化合物进行对比,用现有的整体热解仪器分析分离化合物。 分析结果表明,这两种方法非常一致,表明HTGC-IRMS方法是合适的,最终可以分析这些更大、更高极性的分子,而不需要费力地分离和单独测量它们,或对它们进行化学降解,从而可能丢失重要信息。 这为生物标记物的同位素分析铺平了道路,而此前对这些化合物感兴趣的科学家在食品法医、考古学、石油地球科学、微生物生态学、古气候和古水文等方面无法获得这些令人兴奋的同位素分析方法。

从以下链接获取该论文:https://doi.org/10.1002/rcm.8983

从GC5获取更多GC-IRMS信息

Gas chromatograph GC5
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