穩定同位素比質譜儀(IRMS)

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穩定同位素比質譜儀(IRMS) 儀器管理與收費辦法

元素分析穩定同位素質譜儀(EA-IRMS) 使用登記表

儀器位置：國立台灣大學生物技術研究中心R506 (生物科技館，台北市長興街81號5樓)

儀器中文名稱：穩定同位素比質譜儀

儀器英文名稱：Isotope-ratio mass spectrometry

型號：Delta Q

廠牌：Thermo Fisher

儀器用途：

  • 本儀器僅供分析人為添加之穩定同位素識蹤劑(Isotope tracer) 13C與15N的實驗固體或液體樣品。
  • 穩定同位素13C與15N之濃度不得超過1%的同位素比，否則樣品需要稀釋。

原理：

    同位素比值質譜儀（Isotope-ratio mass spectrometry，IRMS）是一種精密的分析儀器，用於測量樣品中不同同位素的相對豐度。其基本原理是利用質譜儀將樣品中的分子離子化，然後根據其質荷比（mass-to-charge ratio）分離這些離子，並測量它們的相對豐度。

以下是IRMS的基本原理和操作步驟：

1. 樣品製備與導入：

  • 樣品可以是液體或固體。
  • 經由機器的高溫爐進行燃燒，將其轉化為氣體形式，並導入質譜儀。

2. 離子化：

  • 樣品氣體進入離子源，通常使用電子轟擊離子源（Electron Impact Ion Source），將樣品分子離子化。
  • 離子化過程會產生帶正電的分子離子。

3. 離子分離：

  • 離子通過加速電場進入質量分析器。
  • 質量分析器利用磁場或電場將離子根據其質荷比進行分離。
  • 不同質荷比的離子在磁場或電場中受到不同的偏轉程度，從而實現分離。

4. 離子檢測：

  • 分離後的離子到達檢測器，通常使用法拉第杯（Faraday cup）或電子倍增器（Electron multiplier）。
  • 檢測器測量離子的數量，並將其轉換為電信號。
  • 通過比較不同同位素離子的電信號強度，可以計算出它們的相對豐度。

5. 數據分析：

  • 質譜儀輸出的數據通常以同位素比值的形式表示，例如¹³C/¹²C、¹⁸O/¹⁶O或¹⁵N/¹⁴N。
  • 這些同位素比值可以提供有關樣品來源、歷史和環境條件的重要信息。

 

IRMS的應用領域：

  • 地質學：研究地質樣品的年代、來源和形成過程。
  • 環境科學：追蹤污染物來源、研究氣候變化和生態系統。
  • 食品科學：鑑定食品產地、檢測食品摻假和研究食品代謝。

 

關鍵特點：

  • 高精度：IRMS能夠精確測量同位素比值的微小差異。
  • 高靈敏度：能夠檢測痕量同位素。
  • 應用廣泛：適用於多種樣品和分析領域。

樣品準備：

  1. 使用者需自行準備樣品，固體經過風乾細磨粉後使得測定，並確保樣品其他條件符合儀器分析要求。
  2. 液體樣品需要經過0.22μm濾膜過濾後，使得進行測定。
  3. 若需測定13C含量，樣品需先經過酸化處理，去除無機碳。
  4. 提交樣品時需附上樣品詳細資料，包括樣品來源、處理方法及預期分析結果。

借用流程：

  1. 使用者與儀器操作人員聯繫，提交附件申請表後，預約機器使用時間。
  2. 操作人員將根據登記順序及儀器使用狀況安排分析時間。
  3. 使用人員於指定時間在生技大樓506室，於機器管理人員協助下進行操作使用。
  4. 借用者需在使用後繳交相應費用，若有欠費則需繳清後始得借用。
  5. 使用者需遵守實驗室安全規範，佩戴必要的個人防護裝備。
  6. 儀器操作過程中，嚴禁飲食或進行與實驗無關的活動。
  7. 分析過程中，使用者不得隨意更動儀器設定。
  8. 若有任何儀器操作問題，應立即通知負責技術人員。
  9. 使用結束後，需對儀器進行基本清潔和保養，並填寫使用記錄。

服務對象與收費標準：(樣品單位:個)

借用對象(委託操作)

  • 農碳中心計畫：850元/樣品
  • 生農學院院內（管理費列於生農學院之計畫）：1200元/樣品
  • 生農學院院內（管理費不屬於生農學院之計畫）：1500元/樣品
  • 一般本校使用者：2000元/樣品
  • 校外單位：3500元/樣品

其他備註事項：

  1. 預約使用本儀器前請詳閱管理及收費辦法，若有疑問可連絡儀器操作人員。
  2. 借用者需愛護儀器設備，若因操作不當造成儀器損壞，需承擔維修或更換費用。
  3. 若發現借用者違反使用規範或有意損壞儀器的行為，將取消其借用資格並追究相關責任。

儀器負責人：蕭友晉  副教授

電 話：(02)33663466

電子郵件信箱：yshiau@ntu.edu.tw

儀器操作人員：游佩儀 研究助理

電 話：(02)33663471

電子郵件信箱：peiyi670210@ntu.edu.tw

Joint Center for Instruments and Researches, College of Bioresources and Agriculture, National Taiwan University