稳定同位素分馏数据常被用来表征某一同位素在一定温度压力条件下不同物相间的分配行为，并广泛被应用于地球内部各种地质作用的研究。获得稳定同位素分馏数据一般有三种方法：理论计算，经验估计和实验测定。作为其中最可靠的数据来源，实验测定方法提供了大部分的稳定同位素数据。但是实验测定方法费时费力，同时由于忽略压力效应，在淬火过程中存在退化交换效应等问题使得不同实验结果间存在显著差异。由此可见，如果某种实验方法能够避免所有或者某些产生这些实验结果差异的因素发生，它将会有助于澄清目前所存在的数据间的差异，从而得到更为精确的同位素分馏数据。 因此，本文为探讨水热金刚石压腔结合原位测试手段应用于稳定同位素分馏研究的可行性，以绿帘石．水体系氢同位素交换反应为例，采用水热金刚石压腔与激光拉曼散射光谱相结合的测试手段，测量了不同温度压力下绿帘石一水体系中氢同位素组成随压力的变化。 本文所采用的实验方法为：将石英颗粒和绿帘石颗粒置于金刚石压腔的样品室中，将D<,2>O与H<,2>O按体积比1:1混合后，加入压腔作为体系的传压介质和同位素交换反应的反应物之一。将压腔加压至一定压力后，从室温按20℃的问隔逐渐升高体系温度，每升温一次进行一次拉曼光谱测试，直至300℃。体系的压力由石英464cm<-1>拉曼谱峰的偏移来标定，体系温度由NiCr-NiSi热电偶测得。绿帘石或水的同位素组成由绿帘石或水的D-O伸缩振动拉曼谱峰与O-H伸缩振动拉曼谱峰的峰面积比值(即〔A<,(D-O)>/A<,(O-H)>〕<,epidote(water)>)来表示。实验的压力范围为0.1-2GPa，温度范围为30-300℃。 通过测量不同温度压力下绿帘石-水体系中水的D-O伸缩振动拉曼谱峰与O-H 伸缩振动拉曼谱峰的峰面积比值随压力的变化关系，我们得到如下实验结论： (1) 压力可以有效地增加绿帘石-水体系中氢同位素交换的反应速率，本质上是因为压力促进了绿帘石-水体系中溶解-再沉淀这一表面反应发生；且只有达到一定温度时，压力才可以有效地促进绿帘石溶解-再沉淀反应的发生，进而影响交换反应的反应速率。 (2) 压力可以影响绿帘石-水体系同位素交换的程度；且温度越高，压力效应越显著。 (3) 水热金刚石压腔应用于稳定同位素分馏研究完全可行。 此实验方法具有装置简单、可获得高温高压(尤其其他实验方法达不到的压力范围)、原位微区测量的优点。因此，水热金刚石压腔结合原位光谱测试可以直接得到高温高压下同位素交换反应的反应速率；可以避免淬火过程中同位素退化交换作用产生的实验结果偏差；可以用于研究压力对稳定同位素交换反应的反应速率和平衡常数的影响，并查明目前实验数据差别的部分原因；甚至还可以用于研究低压条件下那些反应缓慢的同位素交换反应。 考虑到此实验方法存在的一些问题如实验测试时间不能过长，水热金刚石压腔结合激光拉曼散射光谱的实验方法适用于研究那些高温高压下反应速率较快(如高压下有表面反应发生)的同位素交换反应，尤其是关于同位素的动力学分馏。