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

(1.中國科學院廣州地球化學研究所， 同位素地球化學國家重點實驗室, 廣東 廣州 510640; 2.中國科學院大學， 北京 100049)

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1,2, 任鐘元1*, 丁相禮1,2, 吳亞東1,2, 賴永旺1,2

(1.中國科學院廣州地球化學研究所， 同位素地球化學國家重點實驗室, 廣東 廣州 510640; 2.中國科學院大學， 北京 100049)

微區Sr同位素體系相對于傳統全巖Sr同位素研究，可以揭示樣品自身存在的不均一性，更好地反映樣品經歷的地質過程，已被廣泛應用于各種地質研究領域，如研究殼幔相互作用、巖漿起源和演化，巖漿體系開放性研究，沉積盆地物源示蹤及氣候環境研究。準確測定Rb-Sr同位素比值是應用該同位素體系的前提。微鉆取樣-熱電離質譜/多接收電感耦合等離子體質譜(TIMS/MC-ICPMS)和激光剝蝕多接收電感耦合等離子體質譜(LA-MC-ICPMS)作為分析地質樣品微區Sr同位素組成的有效手段，已經得到了較為廣泛的應用。兩種技術在樣品制備、干擾校正和質譜測試等方面各具優勢和不足。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， 其空間分辨率較前一種方法高，可在短時間內對大量樣品進行分析。……