来源：【高维度稳定同位素】公众号（ID：HDStableIsotope）
近年来，叁氧同位素研究已经深入到质量依赖分馏的领域（越来越卷了！！！），但这要求高精度的测量。高精度的叁氧同位素测量需要将样品中的氧转化为氧气进行测量，对于水和硅酸盐而言，这还算容易，直接氟化就能将样品近乎全部转化成氧气。但是对于CO2、CaCO3和硫酸盐之类的就有点费劲了。一是反应时间长，二是很难将其定量转化为氧气。Mahata在2013年报道了高温下Pt催化CO2-O2氧同位素交换来测量CO2的叁氧同位素组成的方法，可惜精度不高。后来，以色列希伯来大学的Barkan和Luz等人对这个方法进行了改进，将精度提高到了5 ppm，吸引了大家的兴趣。毕竟这方法很安全（没用氟气或者五氟化溴等有毒物质）、精度高（~10 ppm），测试比较快（其实也不算快，一天只能测五六个样），还很便宜（不用新买仪器，只需要新搭建一条前处理线，大家都用得起）。
随后，全球大约有10个左右的实验室建立了这种方法。但是，有个奇怪的现象，每个实验室标定的CO2和O2之间的叁氧同位素分馏值（0.2-0.9，甚至还有负值）和理论预测都不一样，而且实验室之间也不一样（那这个方法测的数据还可靠吗？），甚至看起来有点像非质量分馏。各种猜测随之而来：理论计算错了、气体同位素组成的影响、气体在Pt表面吸附和解吸附的动力学效应的影响和热扩散的影响。前人对前面三个因素进行了研究，发现分馏值并不受气体同位素组成的影响，理论计算也确实有问题，但是并不足以解释实验和理论预测的差异。考虑到交换反应发生在高温下，动力学效应的影响应该很小，也不足以产生这种差异。那究竟是热扩散的影响，还是其它未知因素？还是就是这办法天生不稳定？那段时间，脑海里回荡着鲍老师的话：“该放弃时放弃，是一种勇敢”。
但是，经过不断的试错，我们认为其中热扩散才是主要原因，因为热扩散在每个实验装置中都存在，而且热扩散受到反应器的形状、体积、温度和压力等因素的影响。这些因素在每个实验室都不一样，自然会导致不同实验室之间存在差异。
出品：高维度稳定同位素
编辑：商艳凯
[1] Mahata, S., Bhattacharya, S., Wang, C.-H. and Liang, M.-C. 2013. Oxygen isotope exchange between O2 and CO2over hot platinum: An innovative technique for measuring Δ17O in CO2. Anal. Chem. 85(14), 6894-6901.
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