同位素質(zhì)譜儀由一臺主機和三臺外設組成。外設包括一臺元素分析儀(EA)，一臺痕量氣體預濃縮裝置(Precon)和一臺氣相色譜(GC)。主機用于測定HCNOS同位素豐度比。包括電子轟擊離子源、扇形磁鐵質(zhì)量分析器和法拉第杯(萬(wàn)用三杯和HD接收杯)。
同位素質(zhì)譜通過(guò)樣品中的穩定同位素值的分析，來(lái)研究自然界中化學(xué)元素在活化、遷移、分散或聚集的物理化學(xué)過(guò)程中的同位素豐度的變化規律，并利用這些規律去解決有關(guān)地質(zhì)地球化學(xué)問(wèn)題。
可以通過(guò)穩定同位素來(lái)進(jìn)行地球化學(xué)示蹤。如應用氧同位素組成確定巖石的成因(殼源/幔源)或構造背景，成礦物質(zhì)和成礦流體來(lái)源，大氣圈、水圈和生物圈循環(huán)和環(huán)境科學(xué)等；
應用氫氧同位素技術(shù)，來(lái)研究油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中的產(chǎn)能變化。
應用碳同位素進(jìn)行油氣源的對比，研究油氣藏的成藏規律。
應用穩定同位素技術(shù)進(jìn)行物理化學(xué)過(guò)程的識別。如對動(dòng)物化石進(jìn)行碳同位素分析，確定其是否屬于C4(木本)或C3(草本)類(lèi)植物的食用動(dòng)物。
同位素質(zhì)譜可高精度快速分析固體和液體樣品中C、H、O和N同位素比值，主要應用于大氣環(huán)境領(lǐng)域、土壤環(huán)境領(lǐng)域、海洋環(huán)境領(lǐng)域和流域環(huán)境領(lǐng)域所需的高精度穩定同位素組成分析。
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