穩定同位素內標的工作原理及應用場景
更新時間:2025-03-23 點擊次數:37次
穩定同位素內標是分析化學和生物化學中一種重要的定量分析技術,其通過使用同位素標記的方法,對樣品中的目標物質進行定量和質譜分析。穩定同位素是指具有相同質子數但中子數不同的元素種類,其同位素在化學性質上相似,而其物理性質如質量則有所不同。這種技術被廣泛應用于環境科學、食品安全、代謝研究、藥物分析等多個領域,能夠有效提高分析結果的準確性和精確性。

1.對比法:在樣品中同時添加已知濃度的穩定同位素標記內標,待測目標物質在樣品中的變化與內標的比例關系,可以通過其質譜信號來進行比較。這種比較消除了樣品處理和分析過程中可能出現的誤差。
2.同位素效應:由于同位素的質量不同,其在質譜分析過程中表現出的離子化效率和反應性差異有限。這樣,在實驗條件一致的情況下,同位素標記的內標準確地反映了待測目標物質的變化。
3.量化分析:通過已知內標的濃度,將目標化合物的響應與內標的響應進行比較,并應用相應的計算公式,可以得到目標物質的定量結果。
穩定同位素內標的應用領域:
1.環境科學:用于土壤、水體和空氣中污染物的檢測與定量,幫助評估污染來源和污染程度。
2.食品安全:在食品成分分析、營養成分檢測中,能夠用于識別和定量偽劣食品成分,如標記的氨基酸和脂肪酸。
3.代謝研究:應用于代謝組學研究,追蹤藥物在體內的代謝途徑,分析生物標志物的變化,研究生物體如何影響代謝過程。
4.藥物開發與分析:用于新藥研發和藥物代謝動力學研究,通過穩定同位素標記的化合物追蹤其在體內的分布和代謝。
5.生物醫學領域:分析生物樣品中的代謝物、蛋白質和小分子藥物的濃度變化,為臨床診斷和治療提供依據。