盐湖卤水及盐类矿物的氯同位素组成

自然界氯有两种稳定同位素~(35)Cl和~(37)Cl,过去建立了两种测定氯同位素组成的方法。Owen,Kaufman和Long采用测量由CH_3Cl电离产生的CH_3Cl~+离子来测量氯同位素,测量精度已高达0.009％。与之相比,由Shields和Vengosh等论述的Cl~-负离子热电离质谱法的测定精度(0.2％)则要低的多。     

大柴达木湖的氯同位素组成

自然界中氯有两种稳定同位素,~(37)Cl和~(35)Cl,习用丰度分别为24.23%和75.77%.由于~(37)Cl和~(35)Cl的质量差达5.7%,在地质过程中将产生同位素分馏.Hoering等采用HCl气体质谱法测定天然物质中的~(37)Cl和~(35)Cl比值,认为变化不大于0.2%.Kaufmann等采用测定CH_2Cl~+离子研究了地下层间水及NaCl中的氯同位素组成,变化达0.2%.Vengosh等用Cl~-负离子质谱法研究了天然蒸发盐中的δ~(37)Cl值,发现~(37)Cl优先进入固相,分馏系数达0.2%.     

用Rb_2BO_2~+法测量硼同位素比值的方法研究

硼的两个同位素~(10)B和~(11)B相对质量差较大,在自然界有明显分馏(达50‰),可用于各种地质问题的研究.对自然界硼同位素组成的变化,Inghram在1946年就已开始研究.但由于测量困难,长时间内研究进展不大,从40—80年代,人们试过很多方法,主要是BF_3和Na_2BO_2~([4,5])法,但测量精度一直低于2‰—3‰.1983年,Zeininger和Heumann建立了用     

LA-MC-ICP-MS硼同位素微区原位测试技术

目前, 国际上硼同位素分析方法主要有两类: 一类是溶液法, 将样品溶解后提纯出硼, 用表面热电离质谱(P-TIMS和N-TIMS)或MC-ICP-MS来测量硼同位素比值; 另一类是原位分析法, 用离子探针或LA-MC-ICP-MS直接对矿物进行原位硼同位素比值测量. 硼同位素微区原位分析法不仅避免了溶液法繁杂的化学纯化分离流程, 提高了工作效率, 而且可以对矿物的环带和微层等进行原位分析, 揭示矿物形成的精细过程和条件. 利用 LA-MC-ICP-MS, 采用标准-样品-标准(SSB)交叉法对仪器质量歧视和同位素分馏进行校正, 建立了LA-MC-ICP-MS硼同位素微区原位测定方法. 对系列硼同位素标准和样品进行了详细的测试, 对基质效应进行了检验, 分析结果与前人报道值或P-TIMS测定值在误差范围内一致. 硼含量较高的IAEA B4和IMR RB1的测试结果分别为δ¹¹B=−8.36‰±0.58‰ (2σ, n=50)和δ¹¹B=−12.96‰±0.97‰(2σ, n=57), 含硼较低的IAEA B6的测试结果为δ¹¹B= −3.29‰±1.12‰(2σ, n=35), 分析精度达到国际同类实验室先进水平, 满足地质样品分析要求. 对电气石、钠硼解石、硼镁铁矿、板棚石和硼镁石等地质样品的B同位素进行了微区原位测量, 分析结果与P-TIMS测定结果在误差范围内一致.     

Re—Os法测定辉钼矿矿化年龄

Re-Os法是基于~(187)Re衰变为~(187)Os从而引起Os同位素比值异常来计算地质年龄的,是一种直接测定某些金属矿床年龄的理想方法。但长期以来由于分析技术方面的困难阻碍了Re-Os年代学的发展和应用。近年来二次离子质谱、等离子体质谱、负离子热     

~(10)B(n,α)~7Li和~6Li(n,α)~3H反应对青藏高原某些盐湖中硼和锂同位素组成的影响

一、前言 天然来源的硼和锂同位素组成已有不少报道。McMullen测定了美国西尔兹湖样品中的绝对~(11)B/10B比值为4.040—4.072,他指出以前所发表的偏高的数值可能是测量误差引起的。Schwarcz等指出陆地样品的~(11)B/~(10)B比值在4.0左右,而海水的~(11)B/~(10)B比值相差很远(4.2),此     

热电离质谱法测定锂同位素中各种涂样形式的比较

锂作为一种核材料已广泛地用于核工业,锂同位素组成还引起了地质学家的极大兴趣,同时它又是研究宇宙起源的重要手段。这些领域都需要准确而精密地测定锂同位素比值。但是由于~6Li和~7Li大的相对质量差所产生的分馏效应使得锂同位素的精密测定十分困难,人们曾为提高锂同位素的测定精度做了不懈努力,其中以多带法代替单带法,采用大分子量的锂化合物涂样和测定锂的分子离子是三项成功的进展,所采用的涂样形式有LiNO_3、LICl、LiI、     

中国盐湖中硼同位素的初步研究

硼同位素地球化学是80年代中期随着硼同位素测定精度的提高而迅速发展起来的一个新课题。它的研究已初步涉及到盐状硫化物矿床、熔岩、海水与海底洋壳、海相和非海相蒸发岩硼酸盐、温泉水和现代盐湖等领域,这些研究得出的几点结论是明确的:1.海洋来源与大陆来源物质中的硼同位素组成存在明显的差别;2.海水与海洋沉积物的硼同位素存     

质谱法分析高浓重水的研究

重水成品的检测一般采用比重法,同时用质谱法分析氧同位素而作校正。该方法在我们的实验室中曾予验证,准确度为±0.02原子％D。另一方法是用质谱计直接测定D,实际上是测定与水样呈同位素交换平衡的氘气的HD/D_2比值;刘琦等曾在一台MN-1301型通用质谱计上,用单接收法获得测量准确度为±0.02原子％D。     

BF_2~+分子离子注入硅中的硼原子深度分布的核反应分析研究

分子离子注入半导体材料是一个有效的降低杂质原子能量,快速行成非晶层的有效方法。用BF_2~+分子离子注入硅中形成的浅结器件可能较B~+原子离子注入更为有益。测定和研究BF_2~+分子离子注入硅后硼原子的深度分布,并与B~+原子离子注入的深度     

柴达木盆地大、小柴旦盐湖硼同位素的初步研究

盐湖中硼同位素的研究,无论国内或国外都进行的很少。然而其研究不仅具有一定的理论价值,同时对于阐明硼矿成因及其资源的综合利用也具有一定的参考价值。 大、小柴旦湖位于柴达木盆地北部,都是富硼盐湖。不仅卤水含硼量高(B_2O_3含量为1.2—3.3g/l),同时也有硼酸盐沉积广泛分布着。本文主要根据该区卤水和硼酸盐矿物样品测定的结果,进一步讨论其硼同位素组成和硼同位素的分馏作用。     

青海湖硼同位素地球化学初步研究

硼同位素地球化学是80年代中后期才开始兴起的一个新的研究领域。它的研究涉及了许多方面,如:海水与海底洋壳、海相和非海相蒸发硼酸盐、熔岩、硫化物矿床和地热水系,以及现代盐湖等。我们所从事的现代盐湖硼同位素地球化学研究,也基本上是在此同一时期开始的。然而,对青海湖这种一般湖泊硼同位素地球化学研究在国内外仍是首次。青海湖位于青藏高原东北部祁连山南侧的一个山间断陷盆地中。它是一个典型的大陆微咸水湖,其盐度为14.23％,属硫酸钠亚型。本文主要根据1989年对青海湖现场考察所采集的样品及其湖水天然蒸发实验过程中所获得的样品硼同位素的测定结果进行讨论。     

纤硼石中硼同位素丰度研究

最近Holden详尽地评述了地球物质中硼同位素丰度的变异。具有质量数11和10的两种硼同位素,其原子分数的比值R_(11/10)的数据中,仅有极少数大于4.4,是由于早期测量不够精细或未经质谱法质量岐视效应的校正所致。 这一评述没有包括Thode等对由纤硼石所制硼酸的测值R_(11/10)=4.42。找寻异常物质     

同位素取代水混合液的红外吸收光谱

作者之二曾研究了四种同位素取代水H_2~(16)O,D_2~(16)O,H_2~(18)O,D_2~(18)O的红外吸收光谱,今进一步对四对(1:1)同位素水的混合液,即H_2~(16)O+H_2~(18)O,D_2~(16)O+D_2~(16)O,H_2~(16)O+D_2~(16)OH_2~(18)O+D_2~(16)O进行红外光谱的实验。后两种混合液由于同位素交换反应,有下列平衡存在:     

离子簇合物(N_2Ar)~+的势能面研究

近年来,由于对大气化学、反应动力学的机理探索,使对含惰性原子的离子簇合物的研究受到重视.对离子簇合物N_2~+He和N_2~+Ne等进行了电子光谱、红外光谱以及理论方面的研究.在这两个离子簇合物中,N_2~+与HeNe的作用很弱,其中的N_2~+基本保持孤立N_2~+离子的特性.Ar原子比He和Ne原子的极化率大,可变性大.可以想见,在(N_2Ar)~+中N_2~+与Ar作用更强,实际上已具有化学键的性质.本文的研究着重于体系(N_2Ar)~+的势能面,有关(N_2Ar)~+的实验研究亦在开展中.     

中国北方造山带造山后花岗岩的同位素特点与地壳生长意义

近几年来,造山带研究取得显著进展,特别是造山后伸展作用问题引起众多学者的注意.目前的研究表明,横亘于我国北方新疆、内蒙至东北的中国北方造山带,具有与其它造山带明显不同的特点,特别是造山后花岗岩极为发育.然而,对北方造山带中花岗岩的成因及其与地壳增生的关系问题一直缺乏明确的认识.近几年来所进行的同位素地球化学工作揭示出,本区的造山后花岗岩具有十分独特的特点,反映出其与构造发展和地壳增生的特有关系.本文将根据作者所得的最新资料,结合前人的工作,阐述该花岗岩形成的地壳增生意义.1 研究方法本文所引用的资料主要来自近几年在法国雷恩第一大学地球化学与地质年代学实验室所测定的结果,Ph和部分Sr,Nd同位素见文献[2～6]Sr,Nd同位素测定程序参见文献[7].其中~(87)Sr/~(86)Sr比值采用~(86)Sr/~(88)Sr=0.1194进行标准化,最近一次对标准样NBS-987的7次测定结果是~(87)Sr/~(86)Sr=0.710259±6.~(143)Nd/~(144)Nd比值采用~(146)Nd/~(144)Nd=0.7219进行标准化,并按~(143)Nd/~(144)Nd=0.511964进行校正,对标准样Ames的6次测定结果是~(143)Nd/~(144)Nd=0.511958±7.文中涉及的有关符号及其定义如下:     

柴达木盆地盐湖氯同位素组成的初步研究

柴达木盆地海拔高,气候干燥,分布着诸多盐湖,有着丰富的盐类及卤水资源,为氯同位素地球化学的研究提供了良好的场所.本文对柴达木盆地盐湖卤水、盐类矿物、咸水湖水及部分补给水的氯同位素组成进行了初步研究.文中采用海水为标准,用以计算δ~(37)Cl(‰)的值,对海水的~(37)Cl/~(35)Cl比值测定精度为0.022%(SD).     

硼同位素质谱分析中三氟化硼气样记忆效应的消除

用于硼同位素质谱分析的工作物质主要有BF_2和Na_2B_4O_7,其他是次要的。 为了配合富集~(10)BF_3的中试生产,我们认为就用质谱法直接分析BF_3是合适的。Bentley曾研究了BF_3法的记忆效应,认为主要由于气体进样系统的沾污。因此我们作了以下的改进:用纯的CaF_2微晶粉末(粒度为1—2μ)在150—160℃吸附BF_3,从而形成BF_3-CaF_2络合物(大约1:3)。取少量这种络合物(约10mg)装入钽或镍的小坩埚,再将坩埚插入苏制ми-1305型质谱计的离子源中,加热坩埚以释出BF_3气体。BF_3在电子的轰击下主要产生~(10)BF_2~ 和~(11)BF_2~ 离子。此外,还有较弱的BF_3~ 和BF~ 离子。为了拟定一个合适的分析步骤,我们作了以下各项实验。     

大别-苏鲁变质岩锆石微区氧同位素特征初探:离子探针原位分析

对大别-苏鲁高压-超高压变质岩地区包括榴辉岩等8个不同岩性的变质岩石中锆石进行了151次微区原位氧同位素分析, 结果表明存在明显的氧同位素不均一性, 不同岩石中锆石的δ ¹⁸O值变化范围从 -8.5‰到+ 9.7‰, 同一岩石不同锆石颗粒间δ ¹⁸O值差异达2‰~12‰, 在离子探针测定精度范围内, 没有观察到原岩岩浆(残留)锆石和变质增生(重结晶)锆石之间明显的氧同位素组成差异, 表明在高压-超高压变质作用中变质锆石基本上继承了原岩锆石的氧同位素组成. 研究发现, 根据变质岩的原岩时代, 可以把锆石氧同位素分成2组, 一组原岩年龄在19~27亿年, δ ¹⁸O值约为6‰~7‰, 另一组原岩年龄为7~8亿年, δ ¹⁸O值在0~2‰. 后者明显偏低的氧同位素组成表明, 在形成高级变质岩的原岩岩浆中有明显的大气降水氧同位素组成的卷入, 它可能和晚前寒武纪我国华南和全球范围雪球事件有关.     

单颗有孔虫化石Sr同位素测定及定年

有孔虫化石Sr同位素在地层年代学和沉积地球化学等方面有着重要的作用. 但取得未受后期作用改变的、满足高精度同位素比值测试所需的有孔虫化石样品量是比较困难的. 结合超低Sr本底流程, 实现了单颗有孔虫化石⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值高精度测定, 对今后的有孔虫Sr同位素研究与应用具有重要意义. 所测试的有孔虫化石取自西太平洋海山富钴结壳碳酸盐基岩, 壳径为250~400 μm, 平均87Sr/86Sr比值为0.709150 ± 0.000013, 测量内部精度为0.0004~0.0008 μg/g, 全流程Sr本底14 pg. 海山富钴结壳碳酸盐基岩中有孔虫化石定年具有重要的意义, 却颇具困难性. 利用获得的有孔虫化石⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值确定富钴结壳碳酸盐基岩中有孔虫化石年龄为(0.91 +0.33/-0.39) Ma.