稳定同位素组成常用δ值表示，δ值指样品中某元素的稳定同位素比值相对标准（标样）相应比值的千分偏差。
δ值的大小显然与所采用的标准有关所以在作同位素分析时首先要选择合适的标准，不同的样品间的比较也必须采用同一标准才有意义对同位素标准物质的一般要求是：
(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是由国际原子能委员会(IAEA)和美国国家标准和技术研究所(NIST)颁布的 其主要的分析标准和数据报道如下：
(1)氢同位素：分析结果均以标准平均大洋水(Standard Mean Ocean Water，即SMOW)为标准报导这是一个假象的标准，以它作为世界范围比较的基点，其D/H SMOW=(155.76±0.10)×10-6事实上并不存在SMOW这样一种无知， 它是根据NBS-1定义的NBS-1是由NBS分发的一个水样，它是用Potome河水制成的蒸馏水，相对于SMOW，其氢同位素比值为：δDNBS-1=-47.6‰后来IAEA分发了两个用作同位素标准的水样V-SMOW和SLAP 其氢同位素比值分别为δDVSMOW=0‰；δDSLAP=-428‰
(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/12C=(11237.2±90)×10-6 定义其δ13C=0‰
(3)氧同位素：大部分氧同位素分析结果均以SMOW标准报导，它是根据水样NBS-1定义的，18O/16O SMOW=(2005.2±0.43)×10-6，17O/16O SMOW=(373±15)×10-6；而在碳酸盐样品氧同位素分析中则经常采用PDB标准，其18O/16O=2067.1×10-6，它与SMOW标准之间存在转换关系相对于SMOW NBS-1的样同位素比值为：δ18ONBS-1=-7.94‰两个IAEA标准水样VSMOW和SLAP的氧同位素比值分别为：
δ18OVSMOW=0‰；δ18OSLAP=-55.50‰
(4)硫同位素：标准物质选用Canyon Diablo铁陨石中的陨硫铁(Troilite)，简称CDT34S/32S CDT=0.0450045±93，定义CDT的δ34S=0‰
(5)氮同位素：选空气中氮气为标准15N/14N=(3.676.5±8.1)×10-6，定义其δ15N=0‰
(6)硅同位素：硅同位素组成常以30Si/28Si比值表示，标准是石英砂NBS-28，定义其δ30Si=0‰
(7)硼同位素：采用SRM951硼酸做为标准，NBS推荐的11B/10B比值为4.04362±0.00137
定义其δ11B=0‰
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