地化所在淡水沉積物磷酸鹽氧同位素分析方法方面獲進展

　　磷是地表重要的生命元素之一。自然界中，磷主要以+5價正磷酸鹽形式存在，且除31P以外無其他穩定同位素。因此，磷的來源識別與生物地球化學循環過程解析是重要的難題。借助磷酸鹽的氧同位素組成（δ18OP）示蹤磷的物質來源和地球化學循環已被證明是有潛力的新手段。然而，由于δ18OP技術開發起步較晚，尚未形成成熟可靠的淡水環境樣品δ18OP前處理方法，制約了關于淡水生態系統中磷的來源辨識及地球化學循環過程的示蹤研究。

　　近期，中國科學院地球化學研究所在前期成果的基礎上，針對淡水沉積物中磷的賦存形態多、不同形態磷提取液成分差異大和分離純化難等問題，開發了一套沉積物四種形態磷的δ18OP分析方法。這一方法具有操作簡單、耗時少、磷回收率高等特點。該方法通過引入選擇性吸附凝膠取代傳統鎂誘導共沉淀方法，簡化了后續處理工作，將時間消耗減少到約10天。該研究強調了Ag3PO4冷凍干燥后進行真空烘焙以消除殘留的含氧雜質的必要性。顯微學和光譜學證據證實，該方法獲得的終產物Ag3PO4純度高，且與傳統方法相比，預處理過程中磷酸鹽不發生明顯同位素分餾。

　　該方法可以擴展到對全球不同地質時期水生生態系統多種形態磷的來源識別和生物地球化學循環更廣泛的研究，并有望深化科學家對全球磷循環及效應的認識。

　　相關研究成果以A Novel Pretreatment Method for Analysis the Oxygen Isotopic Compositions of Inorganic Phosphorus Pools in Freshwater Sediment為題，發表在《水研究》（Water Research）上。研究工作得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃、中國科學院戰略性先導科技專項、中國科學院青年創新促進會優秀會員項目等的支持。

沉積物樣品δ¹⁸OP分離純化前處理流程