本期文章導讀

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615 微鉆取樣-TIMS/MC-ICPMS和LA-MC-ICPMS分析礦物巖石87Sr/86Sr比值的技術比較

張 樂, 任鐘元*, 丁相禮, 吳亞東, 賴永旺

微區Sr同位素體系是同位素地球化學領域中應用最廣泛的同位素體系之一，廣泛應用于地質年代學、同位素示蹤，并在氣候演變研究中具有重要意義。近二十年來隨著分析測試技術的發展，對地質樣品進行微區Sr同位素的分析已成為了可能。目前國內外兩種常用的微區Sr同位素分析方法分別是：微鉆取樣-TIMS/MC-ICPMS和LA-MC-ICPMS技術。這兩種方法技術從樣品制備、干擾校正和質譜測試等方面存在較大差異，且各具優勢與不足。微鉆取樣-TIMS/MC-ICPMS的最大優勢是可獲得高精度的Sr同位素數據(外精度優于100×10-6，2SD)；但由于需要進行化學處理，流程繁瑣耗時(約10天)，實驗周期較長，同時需要嚴格控制化學流程空白，且取樣直徑(200～2000 μm)和取樣深度(100～2000 μm)較大，空間分辨率較低，但是該方法可以對高Rb樣品(如鉀長石)進行有效分析。LA-MC-ICPMS的最大優勢是樣品制備簡單，數小時即可完成，且分析效率高，根據樣品Sr含量的大小激光束斑直徑多在60～300 μm之間變化， 其空間分辨率較TIMS/MC-ICPMS方法高，可在短時間內對大量樣品進行分析。但由于不能進行化學分離，分析過程中存在多種干擾(如Rb、Ca、Kr和稀土元素等)，影響了測試精度(約200×10-6，2SD)和準確度(約150×10-6)，該方法目前只能對高Sr低Rb的樣品(如斜長石、磷灰石等)進行有效分析，而對于干擾元素含量較高的樣品目前無法應用。對于微鉆取樣法，應將改進化學流程作為重點研究方向，提高化學處理效率，同時改善取樣技術，減小取樣直徑和深度以提高空間分辨率；……