Изучен кислородный изотопный обмен (КИО) между наноразмерными порошками оксида Al2O3 и кислородосодержащими газами 18О2 и С18О2 в интервале температур 100–500°С. Содержание кислорода 18 в порошках определялось с помощью методики ядерного микроанализа. Показано, что и для этого оксида имеет место существенный размерный эффект в КИО. Установлено, что при КИО нанопорошки Al2O3 отличают специфический характер временной зависимости концентрации изотопа 18 на поверхности зерен и низкий уровень содержания 18 в оксиде. Обнаружено наличие линейной зависимости концентраций атомов 18 в исследованных нанопорошках от удельной поверхности наночастиц. Экспериментальные данные обсуждены с помощью нескольких моделей процесса изотопного обмена