实验平台

野外室内观测仪器平台

平台概况实验设备

二氧化碳碳同位素分析仪

仪器参数：(美国Picarro公司制造，2019年3月安装并验收)

型号

测试范围

精度

24小时漂移

TOC-CRDS

（主机G2131-i）

气体：100 - 4000ppm；

固体：TOC或TC: 0.05 mg - 50 mg C，

δ¹³C : 0.3 mg - 3 mg C；

液体：TOC: 50 ppb - 5000 ppm C，

δ¹³C (TOC): 5 - 500 ppm C；

TIC: 50 ppb - 5000 ppm C，

δ¹³C (TIC): 5 - 500 ppm C

δ¹³C < 0.3 ‰；

TOC/TIC＜1.5RSD

或±2ppb

δ¹³C < 0.5 ‰

仪器功能及应用：

该仪器整合光腔衰荡技术（WS-CRDS）和成熟的总有机碳（OI TOC）技术，可准确分析碳同位素组成（δ¹³C）和水体样品中的有机碳及无机碳（TIC/TOC）组成，另配有ECS元素分析仪，可分析固体样品的C、H、N、S、O元素含量及碳同位素组成，仪器联用可实现对水相、固相及气相样品的分析。同时主机能够在野外对环境中的二氧化碳浓度及碳同位素组成，实现快速、实时的原位监测。主要用于水样和气体、土壤、沉积物、植物、动物等各种类型样品中的碳同位素组成及常规元素组成和水体样品中的TOC/TIC组成分析。

仪器支撑论文：

[1] Baoli Wang, Na Liu, Meiling Yang, Lijia Wang, Xia Liang, Cong‑Qiang Liu. Co-occurrence of planktonic bacteria and archaea affects their biogeographic patterns in China’s coastal wetlands，Environmental Microbiome (2021) 16-19.

[2] Jinfeng Ge, Yulin Qi, Cai Li, Jifu Ma, Yuanbi Yi, Qiaozhuan Hu, Khan M.G. Mostofa, Dietrich A. Volmer, Si-Liang Li. Fluorescence and molecular signatures of dissolved organic matter to monitor and assess its multiple sources from a polluted river in the farmingpastoral ecotone of northern China，2021，Science of the Total Environment.

[3] C. M. Pavuluri, S. Wang, P. Q. Fu, W. Zhao, Z. Xu, C.-Q. Liu. Molecular Distributions of Diacids, Oxoacids, and α-Dicarbonyls in Summer- and Winter-Time Fine Aerosols From Tianjin, North China: Emissions From Combustion Sources and Aqueous Phase Secondary Formation, JGR Atmospheres,126(2021) .

[4] Xuemei Yang, Jie Yuan, Fu-Jun Yue, Si-Liang Li, Baoli Wang, Mohammad Mohinuzzaman, Yijun Liu, Nicola Senesi, Xinyu Lao, Longlong Li, Cong-Qiang Liu, Rob M. Ellam, Davide Vione, Khan M.G. Mostofa, New insights into mechanisms of sunlight- and dark-mediated high-temperature accelerated diurnal production-degradation of fluorescent DOM in lake waters,Science of the Total Environment 760 (2021) 143377;

[5] Zenglei Han, Min Xiao, Fujun Yue, Yuanbi Yi, K. M. G. Mostofa. Seasonal Variations of Dissolved Organic Matter by Fluorescent Analysis in a Typical River Catchment in Northern China. Water 13( 2021), 494.

[6] Jun Zhong, Marcus B. Wallin, Wanfa Wang, Si-Liang Li, Laodong Guo, Kejun Dong, Rob M. Ellam, Cong-Qiang Liu, Sheng Xu. Synchronous evaporation and aquatic primary production in tropical river networks, Water Research 200 (2021) 117272.

[7] Yuanbi Yi, Jun Zhong, Hongyan Bao, Khan M.G. Mostofa, Sheng Xu, Hua-Yun Xiao, Si-Liang Li. The impacts of reservoirs on the sources and transport of riverine organic carbon in the karst area: A multi-tracer study, Water Research 194 (2021) 116933.

实验室地点：卫津路校区16教学楼116室

校内预约链接：二氧化碳碳同位素分析仪预约使用

水氢氧同位素分析仪

仪器参数：(美国Picarro公司制造，2019年2月安装并验收)

型号

测试范围

精度

24小时漂移

记忆效应

（4次注射后，在最终值的X%以内）

L2140-i

1000-50000ppm

δ¹⁸O< 0.025‰ ；

δ¹⁷O< 0.025‰ ；

δD< 0.100‰；

¹⁷O mean< 0.015‰

δ¹⁸O< 0.2‰ ；

δ¹⁷O< 0.2‰ ；

δD< 0.8‰；

¹⁷O mean< 0.2‰

δ¹⁸O: 99%；

δ¹⁷O: 99%；

δD: 98%；

¹⁷O mean＞99%

仪器功能及应用：

该仪器配有110℃汽化室，以较高的精度同步测量液态水和气态水中的氢氧同位素组成（δD、δ¹⁸O、δ¹⁷O）和¹⁷O盈余，¹⁷O盈余精度优于0.015‰，同时可对环境大气中水汽实现原位测量。主要用于土壤水、地下水、大气水汽和降水的氢氧同位素组成分析，在示踪污染源及地下水来源和径流途径、估测地下水年龄等方面具有较好的指示作用。

仪器支撑论文：

[1] Man Gao, Xi Chen, Shailesh Kumar Singh, Lingna Wei. An improved method to estimate the rate of change of streamflow recession and basin synthetic recession parameters from hydrographs, Journal of Hydrology 604 (2022) 127254.

[2] Meng Xu, Qin Liu, Dongdong Wu, Tiejun Wang, Mikouendanandi Espoire, Qi Chai,Characterization of spatiotemporal patterns of soil water stable isotopes at an agricultural field. Science of The Total Environment,Volume 828( 2022)154538.

[3] Man Gao, Xi Chen, Jiarong Wang, Chris Soulsby, Qinbo Cheng. Climate and landscape controls on spatio-temporal patterns of stream water stable isotopes in a large glacierized mountain basin on the Tibetan Plateau, Science of The Total Environment,Volume 771(2021)144799.

[4] Xiaokun Han, Yunchao Lang, Tiejun Wang, Cong-Qiang Liu, Feili Li, Fushun Wang, Qingjun Guo, Siliang Li, Mingxuan Liu, Yue Wang, Aizhe Xu. Temporal and spatial variations in stable isotopic compositions ofprecipitation during the typhoon Lekima, China,Science of the Total Environment762（2021）143143.

[5] Mohd Aadil Bhat, Jun Zhong a Tanveer Dar , Amit Kumar, Si-Liang Li. Spatial distribution of stable isotopes in surface water on the upper Indus River basin (UIRB): Implications for moisture source and paleoelevation reconstruction. Applied Geochemistry, 2021, 136, 105137.

实验室地点：卫津路校区16教学楼116室

校内预约链接：水氢氧同位素分析仪预约使用

甲烷碳同位素分析仪

仪器参数：(美国Picarro公司制造，2019年7月安装并验收)

型号

测试范围

同位素精度

浓度精度

24小时漂移

G2132-i CH₄

1.8-1500ppm

δ¹³C <0 .4‰ ，

@10ppmv CH₄；

小模块：

δ¹³C <1 .6‰，

@1.8ppmv CH₄

[CO₂]＜1ppm+0.25%(¹²C)；

[CH₄]＜5ppb+0.05%(¹²C)；

[CH₄]＜1ppb+0.05%(¹³C)

δ¹³C <1 .5‰ ，@10ppmv CH₄；

δ13C < 2‰，

@1.8ppmv CH4

仪器功能及应用：

该仪器可测量甲烷气体中碳稳定同位素组成(CH₄-δ¹³C)及CH₄浓度，同步输出CO₂和H₂O浓度。该仪器配置的外设有：可实现实验室间断进样与连续进样分析的手动进样模块A0314，可在野外对水体及大气中的甲烷含量及碳同位素组成进行原位测量的水样提取装置。主要用于环境大气及水体中甲烷含量及碳同位素组成的分析，对区分地下水中甲烷来源、监测垃圾填埋场的溢散甲烷排放，以及理清湿地产生和消耗甲烷的生化途经有重要指示作用。

实验室地点：卫津路校区16教学楼116室

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温室气体分析仪

仪器参数：(美国Picarro公司制造，2019年9月安装并验收)

型号

测试范围

精度

重复性

测量速率

G2508

[CO₂]:0.02-2%；

[CH₄]:0.5-15ppm；

[N₂O]:0-400ppm；

[NH₃]:0-2ppm；

[H₂O]:0-7%

[CO₂]＜600ppb；

[CH₄]＜10ppb；

[N₂O]＜25ppb；

[NH₃] ＜5ppb；

[H₂O]＜500ppm

[CO₂]，[CH₄]，[N₂O]，

[NH₃]，[H₂O] ＜1ppb+0.05%读数

[CO₂]，[CH₄]，[N₂O]，

[NH₃]，[H₂O]＜8s

仪器功能及应用：

该仪器可同步测量温室气体（N₂O、CH₄、CO₂、NH₃、H₂O）浓度，输出自然态气体参数和当时水汽浓度下的摩尔干值。该仪器配置的外设有：可在室内对土壤呼吸通量测量的闭路系统A0702，可在野外对大气及土壤呼吸实现原位测量的16条廓线系统和土壤呼吸液室。主要用于土壤、植物、大气样品的温室气体分析，以及自然环境、人工设施及工业活动中温室气体通量研究，可指示环境因子变化关系及其微生物影响机理。

实验室地点：卫津路校区16教学楼116室

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氧化亚氮同位素分析仪

仪器参数：(加拿大LGR公司制造，2018年12月安装并验收)

型号

测试范围

精度

24小时漂移

测量速度

914-0060

0.3-100 ppm

[N₂O]<0 .2 ppb；

δ¹⁵N，δ¹⁵N^α，δ¹⁵N^β<1 ‰；

δ¹⁷O，δ¹⁸O <1 ‰

[N₂O] <1 ppb；

δ¹⁵N，δ¹⁵N^α，δ¹⁵N^β，δ¹⁷O，δ¹⁸O<1 ‰

仪器功能及应用：

该仪器采用LGR专利设计的离轴积分腔输出光谱（OA-ICOS）技术，使用中红外量子级联激光器，可直接测量N₂O全部氮氧同位素组成，准确测量氮同位素组成（δ¹⁵N、δ¹⁵N^α和δ¹⁵N^β），量化N₂O的源与汇；同步测量氧同位素组成（δ¹⁷O、δ¹⁸O），量化硝化过程。配有手动进样模块，无需液氮冷却实现手动间断进样与原位连续测量相结合。主要用于气体样品的氮氧同位素组成及N₂O含量分析，其测试技术被广泛应用于土壤分析、环境监测等领域。

实验室地点：卫津路校区16教学楼116室

校内预约链接：氧化亚氮同位素分析仪预约使用