Isotopenanalytik

Isotopenanalytik ist ein wissenschaftliches Feld, das sich mit Messung und Interpretation von Isotopenverhältnissen in Proben beschäftigt. Sie umfasst stabile Isotope wie 12C, 13C, 18O, 14N, 1H sowie radioaktive bzw. radiogene Isotope. Durch Vergleich von Isotopenhäufigkeiten lassen sich Quellen, Prozesse und das Alter von Materialien rekonstruieren.

Zu den Hauptmethoden gehören Massenspektrometrie (IRMS für stabile Isotope, TIMS, MC-ICP-MS) und Laserablation-Strategien (LA-ICP-MS) sowie weitere Techniken, die ganze Proben oder einzelne Molekülfragmente analysieren. Ergebnisse werden oft als Delta-Werte angegeben (z. B. δ13C, δ18O) relativ zu internationalen Standards wie VPDB oder VSMOW. Die Kalibrierung, Korrektur für Fraktionierung und Qualitätskontrollen sind zentrale Bestandteile.

Anwendungsfelder sind Geologie und Geochemie (Aufklärung von Erdölquellen, Klima- und Hydrologieforschung), Umweltwissenschaften (Nahrungsketten, Verbraucherschutz, Herkunftsbestimmung), Archäologie und Forensik (Alters- oder Provenienzbestimmungen), Lebensmittel- und Kosmetikindustrie (Identität von Produkten), Medizin und Biologie (Metabolismus-Studien).

Herausforderungen umfassen Standardisierung, Interlaborvergleiche, Probenvorbereitung und geringe Konzentrationen. Zukünftige Entwicklungen betreffen komponenten-spezifische Isotopenanalyse (CSIA), höhere Empfindlichkeit und digitale Datenintegration, sowie eine breitere Anwendung in Industrie und Umweltüberwachung.