2 0 2 5 0 1 0 9 发 布 － － 2 0 2 5 0 5 0 1 － － 实 施 植 物 性 农 产 品 中 碳 、 氮 、 氢 、 氧 稳 定 同 位 素 比 值 的 测 定 稳 定 同 位 素 比 值 质 谱 法 3 0 中 华 人 民 共 和 国 农 业 行 业 标 准 备 案 号 ： X X X X - X X X X Ｉ Ｃ Ｓ 7 1 . 0 4 0 . 9 9 C C S B 4 6 1 0 — 2 0 2 5 D e t e r m i n a t i o n o f c a r b o n , n i t r o g e n , h y d r o g e n a n d o x y g e n s t a b l e i s o t o p e s i n p l a n t a g r i c u l t u r a l p r o d u c t s — i s o t o p e r a t i o m a s s s p e c t r o m e t r y Ｎ Ｙ ／ Ｔ 中 华 人 民 共 和 国 农 业 农 村 部 发 布NY/T４６１０—２０２５ 前　　言 本文件按照GB/T１􀆰１—２０２０«标准化工作导则　第１部分:标准化文件的结构和起草规则»的规 定起草. 请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任. 本文件由农业农村部种植业管理司提出并归口. 本文件起草单位:浙江省农业科学院农产品质量安全与营养研究所,农业农村部农产品信息溯源重点 实验室. 本文件主要起草人:张永志、邵圣枝、袁玉伟、聂晶、李春霖. ⅠNY/T４６１０—２０２５ 植物性农产品中碳、氮、氢、氧稳定同位素比值的 测定　稳定同位素比值质谱法 １　范围 本文件规定了植物性农产品中碳、氮、氢、氧稳定同位素比值质谱测定方法. 本文件适用于粮食、蔬菜、果品和茶叶等植物性农产品中碳、氮、氢、氧稳定同位素比值的测定. ２　规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件. ３　术语和定义 下列术语和定义适用于本文件. ３􀆰１　 稳定同位素　stableisotope 具有相同质子数、不同中子数,且不发生或极不易发生放射性衰变的同位素.本文件特指碳、氮、氢、 氧的稳定同位素. ３􀆰２　 稳定同位素比值　stableisotoperatio 样品中２种稳定同位素比值与某一标准品的相对千分差,用δ值表示. ４　符号和缩略语 下列符号和缩略语适用于本文件. δ１３CVPDB:样品的碳稳定同位素比值与维也纳美洲拟箭石(VPDB)的相对千分差,即δ１３C. δ１５NAirＧN２:样品的氮稳定同位素比值与空气中氮气(AIRＧN２)的相对千分差,即δ１５N. δ２HVSMOW:样品的氢稳定同位素比值与维也纳标准平均海洋水(VSMOW)的相对千分差,即δ２H. δ１８OVSMOW:样品的氧稳定同位素比值与维也纳标准平均海洋水(VSMOW)的相对千分差,即δ１８O. ５　原理 ５􀆰１　C、N模式 试样经氧化铜催化在高温条件下燃烧,产物经还原、除杂、除水后,样品中的碳、氮转化为二氧化碳 (CO２)和氮气(N２),经过分离,氮气和二氧化碳先后进入稳定同位素质谱仪,测定氮、碳稳定同位素比值, 通过结果校正,得出样品中氮、碳稳定同位素比值. ５􀆰２　H、O模式 试样在玻璃碳催化下高温裂解,生成含氢气(H２)和一氧化碳(CO)的产物,经吸收管去除酸性和碱性 杂质气体后,经过分离,氢气和一氧化碳先后进入稳定同位素比值质谱仪,测定氢、氧稳定同位素比值,通 过结果校正,得出样品中氢、氧稳定同位素比值. ６　试剂或材料 警示:氧气(O２)、氢气(H２)和一氧化碳(CO)属于化学性质活泼的助燃气体,使用氧气(O２)、氢气(H２) 和一氧化碳(CO)高压钢瓶时应确保不漏气,并定期检漏,应与其他可燃气体分开存放,且避免接触油脂类 物质. １NY/T４６１０—２０２５ ６􀆰１　氦气(He):纯度≥９９􀆰９９９％. ６􀆰２　氮气(N２):纯度≥９９􀆰９９９％. ６􀆰３　二氧化碳(CO２):纯度≥９９􀆰９９５％. ６􀆰４　氧气(O２):纯度≥９９􀆰９９９％. ６􀆰５　氢气(H２):纯度≥９９􀆰９９９％. ６􀆰６　一氧化碳(CO):纯度≥９９􀆰９５％. ６􀆰７　锡舟:４mm×４mm×１１mm. ６􀆰８　银舟:４mm×４mm×１１mm. ６􀆰９　标准品 采用经国家认证并授予标准物质证书的标准品. ７　仪器设备 ７􀆰１　稳定同位素比值质谱仪:配有固体自动进样器和自动稀释气体装置. ７􀆰２　真空冷冻干燥机:冷阱温度－６０℃左右. ７􀆰３　高速粉碎机:转速可达２４０００r/min. ７􀆰４　样品筛:孔径０􀆰１８mm. ７􀆰５　电子天平:感量０􀆰０１mg. ７􀆰６　匀浆机. ７􀆰７　干燥器. ８　样品 ８􀆰１　试样制备 ８􀆰１􀆰１　粮食(如大米)、茶叶样品制备:取５g以上样品用高速粉碎机(７􀆰３)粉碎,使全部样品通过样品筛 (７􀆰４),并混合均匀,装入样品瓶中,放干燥器(７􀆰７)中保存,待测. ８􀆰１􀆰２　果蔬样品(如番茄、梨等)制备:鲜样用自来水洗净、晾干、去蒂、去核后取可食部分,切碎放入匀浆 机(７􀆰６),匀浆后装入３０mL广口塑料样品瓶中,先放入冰箱中－２０℃冷冻,待完全冷冻后,放入－６０℃ 真空冷冻干燥机(７􀆰２)中,冷冻７２h后用高速粉碎机(７􀆰３)粉碎,装入样品瓶中,放干燥器(７􀆰７)中保存,待 测. 其他植物性农产品的样品制备可参照执行. ８􀆰２　标准品及试样包样 ８􀆰２􀆰１　C、N模式:称取适量的标准品(６􀆰９)于锡舟(６􀆰７)中,包裹紧实;称取试样(８􀆰１􀆰１)约４mg~５mg, 称取试样(８􀆰１􀆰２)约１５mg~２０mg于锡舟(６􀆰７)中包紧压实,待测. ８􀆰２􀆰２　H、O模式:在包样前需将标准品(６􀆰９)和试样(８􀆰１􀆰１)放６０℃烘箱干燥４８h后,称取约 ０􀆰２５mg~０􀆰３５mg于银舟(６􀆰８)中,包裹紧实;试样(８􀆰１􀆰２)冷冻干燥后,应立即称取约０􀆰２５mg~０􀆰３５ mg于银舟(６􀆰８)中,包裹紧实;包好后的标准品和试样应放置于干燥器(７􀆰７)中平衡３d,待测. ９　试验步骤 ９􀆰１　仪器调试 稳定同位素比值质谱仪使用前,应确认仪器的工作环境、气密性、离子源的真空度均符合要求,然后检 验氮气(６􀆰２)、二氧化碳(６􀆰３)、氢气(６􀆰５)和一氧化碳(６􀆰６)的稳定性和线性,必要时调整离子源参数值,确 认数据采集系统设备正确,必要时进行调整.仪器工作条件见附录A. ９􀆰２　稳定同位素比值的测定 ２NY/T４６１０—２０２５ ９􀆰２􀆰１　C、N模式:将包好的试样和标准品(８􀆰２􀆰１),经氧气(６􀆰４)助燃,按照进样序列为标准品、试样、标 准品依次放入仪器样品盘中进行检测.测δ１３C时,应采用氦气(６􀆰１)进行稀释,由计算机直接给出δ测. ９􀆰２􀆰２　H、O模式:将包好的试样和标准品(８􀆰２􀆰２),按照进样序列为标准品、试样、标准品依次放入仪器 样品盘中进行检测,由计算机直接给出δ测. 试样的稳定同位素质谱图见附录B. １０　试验数据处理 根据仪器直接给出的δ测,采用２个或者３个标准品,对δ测进行校正,得到试样的δ值.具体方法为: X坐标轴为标准品的δ测,Y坐标轴为标准品的δ值,绘制一条校正曲线(C、N模式采用三点校正曲线,H、 O模式采用两点校正曲线),曲线斜率为a,截距为b,将试样的δ测代入校正曲线方程即得到试样的δ值, 计算方式见公式(１). δ＝a×δ测＋b (１) 􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺􀆺 式中: δ———试样相对于标准品的碳、氮、氢、氧稳定同位素比值,即分别为δ１３CVPDB、δ１５NAir－N２、δ２HVSMOW、 δ１８OVSMOW; δ测———仪器直接给出的值. 计算结果保留至小数点后２位. １１　精密度 在重复性条件下获得的２次测定的δ１３C和δ１５N的绝对差值小于０􀆰５‰、δ２H的绝对差值小于１０‰、 δ１８O的绝对差值小于３‰. ３NY/T４６１０—２０２５ 附　录　A (资料性) 仪器工作条件 A􀆰１　C、N模式仪器参数设置 C、N模式稳定同位素质谱仪参数见表A􀆰１. 表A􀆰１　C、N模式稳定同位素质谱仪参数 C、N模式元素分析仪参数 C模式质谱参数 N模式质谱参数 燃烧管温度:９２０℃ 还原管温度:６００℃ 载气(He):２２０mL/min加速电压:３９６４V 捕集电流:２００􀆰０μA 磁场强度:４０００mA加速电压:４１６２V 捕集电流:４００μA 磁场强度:３０００mA A􀆰２　H、O模式仪器参数设置 H、O模式稳定同位素质谱仪参数见表A􀆰２. 表A􀆰２　H、O模式稳定同位素质谱仪参数 H、O模式元素分析仪参数 H模式质谱参数 O模式质谱参数 裂解管温度:１４５０℃ 载气(He):１２５mL/min 吹扫(He):９０mL/min加速电压:４４９７V; 捕集电流:６００􀆰０μA; 磁场强度:８９０mA加速电压:４１９１V; 捕集电流:２００􀆰０μA; 磁场强度:３０００mA ４NY/T４６１０—２０２５ 附　录　B (资料性) 试样稳定同位素质谱图 B􀆰１　试样的N和C稳定同位素质谱图 试样的N和C稳定同位素质谱图见图B􀆰１. 图B􀆰１　试样的N和C稳定同位素质谱图 B􀆰２　试样的H和O的稳定同位素质谱图 试样的H和O的稳定同位素质谱图见图B􀆰２. 图B􀆰２　试样的H和O稳定同位素质谱图 ５