傳統(tǒng)的銨態(tài)氮δ15N的測定方法包括蒸餾法、擴散包法、次溴酸鹽氧化結(jié)合疊氮酸還原法和次溴酸鹽氧化結(jié)合反硝化細菌還原法。前兩種方法的前期制備屬于物理方法，原理是將水溶液樣品中的NH4+分離出來轉(zhuǎn)化成固體，然后采用元素分析儀（EA）或者高濃度的次溴酸鹽轉(zhuǎn)化成氮氣（N2）并測定其同位素特征。此方法需要的樣品量大（至少20 μg N），轉(zhuǎn)化過程費時費力。次溴酸鹽氧化結(jié)合疊氮酸法是近年來最新發(fā)展的方法，該方法以N2O作為最終的產(chǎn)物，測定時不受大氣N2干擾，精度高，而且樣品前期準備時間短，更適合銨態(tài)氮濃度低的樣品，需要的樣品量是低達0.2 μg N）。但該方法采用的疊氮酸醋酸緩沖液是易揮發(fā)、有毒試劑。次溴酸鹽氧化結(jié)合反硝化細菌還原法避免了使用有毒的疊氮酸醋酸緩沖液，但很多實驗室不具備反硝化細菌的培養(yǎng)條件。

中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所穩(wěn)定同位素生態(tài)學組的博士研究生劉冬偉等在方運霆研究員指導下建立了測定銨態(tài)氮δ15N的新化學方法。該方法采用次溴酸鹽（BrO-）氧化和羥胺（NH2OH）還原相結(jié)合，將NH4+ 轉(zhuǎn)化成N2O，然后采用穩(wěn)定同位素比例質(zhì)譜儀（PT-IRMS）測定其δ15N，進而計算出銨態(tài)氮δ15N。本方法具有如下優(yōu)點：1）操作簡單。銨態(tài)氮無需從樣品溶液中提取出來，較傳統(tǒng)方法（蒸餾和擴散包法）相比，節(jié)省樣品制備時間；2）使用范圍廣。該方法的試劑空白?。?.6 ~ 2 nmol），適用于小體積（小于4mL）銨態(tài)氮樣品及較低濃度（μM級）的樣品；3）安全實用。該方法無需使用有毒、揮發(fā)性還原劑疊氮酸或者反硝化細菌。

該方法的報道文章Chemical Method for Nitrogen Isotopic Analysis of Ammonium at Natural Abundance 被分析化學領域期刊Analytical Chemistry 正式在線發(fā)表。（沈陽應用生態(tài)研究所）

次溴酸鹽（BrO-）氧化和羥胺（NH2OH）還原相結(jié)合測定δ15N-NH4+方法流程簡圖