同位素比值R为某一元素的重同位素丰度与轻同位素丰度之比,例如 D/H、13C/12C、34S/32S等,由于轻元素在自然界中轻同位素的相对丰度很高,而重同位素的相对丰度都很低,R值就很低且很冗长繁琐不便于比较,故在实际工作中采用了样品的δ值来表示样品的同位素成分。样品(sq)的同位素比值Rsq与一标准物质(st)的同位素比值(Rst)比较,比较结果称为样品的δ值,其定义为:
δ(‰)=( Rsq / Rst - 1)×1000
即样品的同位素比值相对于标准物质同位素比值的千分差。
对同位素标准物质的要求是:(a)组成均一性质稳定;(b)数量较多,以便长期使用;(c)化学制备和同位素测量的手续简便;(d)大致为天然同位素比值变化范围的中值,以便用于绝大多数样品的测定;(e)可以做为世界范围的零点。
目前国际通用的同位素标准如下:
(1)氢同位素:分析结果均以标准平均大洋水(Standard Mean Ocean Water,即SMOW)为标准报导,D/H SMOW =(155.76 ± 0.10) × 10-6
(2)碳同位素:标准物质为美国南卡罗来纳州白垩纪皮狄组层位中的拟箭石化石(Peedee Belemnite,即PDB),其13C/1