氚标记是通过将放射性同位素氚（3H）置换化合物中的稳定氢原子，实现分子追踪的标记技术。该技术主要应用于医学诊断（如放射免疫测定）、药物代谢研究（如癌细胞定位）及农业科学（如荔枝果实物质转运观测）等领域。标记方法包括化学合成法、催化加成反应及反冲标记等技术，需通过放射性层析、高效液相色谱等手段验证标记物纯度（放射化学纯度≥95%）。钯催化等新型标记方法（2021年）显著提升了官能团兼容性与操作安全性。

氚作为氢的放射性同位素，通过β衰变释放低能量电子（0.0189MeV），在标记过程中保持化合物原有理化特性。标记原理涉及同位素置换反应，可在不饱和化合物加成、卤化物还原等过程中实现3H原子定向引入。

通过丁炔二醇氧化后通氚加成制备标记物，如5,6-3H-MH标记化合物纯度达98.1%，放射性比度3.3毫居里/毫克分子。该方法需控制反应条件以避免同位素稀释效应。

2021年Tobias Ritter团队开发钯催化法：使用芳基二硫代蒽盐底物，在醋酸钯/dppf配体体系下通入3H2，可实现含羟基、糖苷键等敏感基团底物的高效标记（纯度＞99%）。该方法在微摩尔级操作中降低氚泄漏风险，适用药物分子标记。

氚标记用于放射免疫测定，如尿液醛固酮检测：通过3H-乙酐生成标记乙酰衍生物，测定放射性计算pg级含量。在核药物开发中，3H标记腐胺类似物与11C标记物代谢途径高度一致。

荔枝果实示踪实验显示：喷施3H-MH后，标记物经果皮吸收后向果核、枝叶转运，12天后含量下降90%，验证植物代谢路径。

辐射荧光显影技术（1980年）用于雌三醇等标记物检测：硅胶薄层层析结合二甲苯闪烁液，灵敏度较传统方法提高100倍。

采用放射层析法（纸层析/薄板层析）与放射性高效液相色谱法，确保放射化学纯度≥95%。化学纯度不足会导致抗原-抗体结合率降低，影响检测灵敏度。

层析扫描面积法适用于低能β射线检测，自身取代法则通过竞争结合实验计算标记物比活度。氚标记物理论比活度达29.0Ci（1073GBq）。

标记后化合物保持免疫活性，适合长期保存（半衰期12.33年）。相比碘标记，对ACTH等多肽抗原活性损伤更小。

需液体闪烁计数器等专用设备，传统方法官能团耐受性差。超重水标记存在环境污染风险。

2015年《氚化学与工艺学》系统总结工业生产与回收技术，2021年钯催化法突破传统标记限制，2025年医学工具书确立其在实验室的规范地位。