磷灰石sr_nd同位素的激光剥蚀_省略_收器电感耦合等离子体质谱微区分析_侯可军

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1、------------------------------------------------------------------------------------------------磷灰石Sr_Nd同位素的激光剥蚀_省略_收器电感耦合等离子体质谱微区分析_侯可军DOI:10.15898/j.cnki.11-2131/td.2013.04.0222013年8月August2013岩矿测试ROCKANDMINERALANALYSISVol．32，No．4547～554文章编号：0254-5357（2013）04-0547-08

2、磷灰石Sr－Nd同位素的激光剥蚀－多接收器电感耦合等离子体质谱微区分析侯可军，秦*燕，李延河，范昌福（国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，中国地质科学院矿产资源所，北京100037）摘要：磷灰石是常见的副矿物，具有较高的Sr－Nd含量和较低的Rb含量，对其微区Sr－Nd同位素组成的准确测定可以为精细地质作用过程的探讨提供重要的地球化学信息。激光剥蚀－多接收器电感耦合等离子体质谱(LA－MC－ICPMS)具有分析速度快、分析精度高和空间分辨率高的特点，特别适合大量细颗粒磷灰石样品的Sr－Nd同位素分析，而同位素干扰的精确扣除和仪器

3、质量歧视校正是原位微区分析准确获得Sr－Nd同位素比值的关键。本文利用LA－MC－——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------ICPMS技术，Rb、综合最新发表的Kr、稀土二价离子及钙聚合物对Sr同位素的干扰扣除方法和Sm对Nd同位素的干扰扣除方法，对仪器的质量歧视进行了校正，建立了磷灰石原位Sr－Nd同位素分析

4、方法。用此方法对一个磷灰石国际标准样品Durango和两个实验室标准Apatite1和PE进行了详细的Sr－Nd同位素测定，结果表明，对Sr－Nd含量足够高的磷灰石样品可以准确地获得其Sr－Nd同位素组成，测试结果与文献报道值或热Sr同位素的测试精度＜0．015%(2SD)，Nd同位素的测试精度＜电离质谱(TIMS)测试值在误差范围内一致，0．005%(2SD)，达到了国际同类实验室水平;且三个磷灰石标准样品同位素组成较为均一，都是理想的原位Sr－Nd同位素分析参考物质。关键词：磷灰石;Sr－Nd同位素;多接收器电感耦合等离子体质谱

5、法;原位微区分析中图分类号：O614．232;O614．335;P597．3;O657．63文献标识码：ASr－Nd同位素是地球化学和地质年代学的重要是探讨岩石成因和壳幔演化最重要的示组成部分，踪手段之一。目前最广泛采用的Sr－Nd同位素分析方法是采用热电离质谱（TIMS）或多接收器电感耦合等离子体质谱（MC－ICP－MS）对样品经过溶解、化学分离后纯净的Sr－Nd组分进行质谱测试，［1－2］。这从而获得测试样品的Sr－Nd同位素组成种对样品的整体分析（bulkanalysis）可以获得高精度的Sr－Nd——————————————

6、————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------同位素平均组成，但是不能够获得由于对一些其他方法难以度的微区原位分析成为可能，Pb、U、Fe、Cu、Zn、Mo、Ti、Hf等金属分析的Sr－Nd、元素同位素的精确测定特别有效［3］。微区分析技术不仅避免了繁琐的化学提纯分离流程和化学试剂节约了成本，提高了工作效率；对环境造成的污染，而且可以对不同的

7、矿物颗粒和矿物颗粒内部的生长环带、子矿物及细微的沉积条带等进行原位分析，从而揭示一些常规分析方法无法观测到的现象和规律。但由于原位微区分析不能进行树脂纯化分离，同质异位素干扰的准确扣除是能否准确获得Sr－NdRb、同位素比值的关键，主要是Kr、稀土二价离子及复杂地质过程导致的天然矿物不同成分环带具体的同位素组成，且分析速度较慢。LA－MC－ICPMS技术的出现，使得对多种元素的同位素组成进行高精收稿日期：基金项目：作者简介：通讯作者：2012－12－25；接受日期：2013－01－2712123313016）中央科研院所基本科研业务

8、费项目（K1013）；中国地质大调查项目（1212331113017，mail：kejunhou@126．com——————————————————————————————————————-----------------------