能量代谢研究集中在运动医学、儿童营养、食物营养以及减肥、宇航员饮食等方面。采用稳定性同位素示踪法是研究新陈代谢的方法之一，常用稳定同位素有2H、¹⁵N、¹³C、¹⁸O等。例如采用²H和¹⁸O标记的双标记水［Doubly labeled water (DLW)］技术是一种评价人体能耗量大小的新方法，此方法已初步应用于体育科学领域的实验室研究和场地研究中，是目前评价能量代谢最准确的方法。

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①同位素：

氦3、碳13、氮15、氧18、硼10/11，氘气、重水、氘代、氪氖氙同位素、金属同位素、同位素混合气

②稀有气体：

氦气、氖气、氪气、氙气、液氦

③碳氢气体：

甲烷、乙烷、丙烷、正/异丁烷、乙烯、丙烯、正戊烯、乙炔……

④高纯气体：

氟化氢、氯化氢、硫酰氟、羰基硫、氨气、CF4、SF6、SO2、CO、CO2、NO、N2O、NO2、N2O4……

⑤超纯气体

⑥标准气体、混合气

⑦氦气回收系统

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