研究建立測定稀土釹同位素比值新方法

2020-12-08 科學網

直接測試國際巖石標樣稀土中143Nd/144Nd比值和傳統方法的類比

 

釹同位素在同位素地球化學與地質年代學研究中具有重要的應用價值。為準確獲得143Nd/144Nd同位素比值，傳統方法需要通過兩階段離子交換技術分離出純淨的釹，再採用熱電離質譜儀（TIMS）或多接收電感耦合等離子體質譜儀（MC-ICP-MS）進行測試。首先，將溶解後的樣品溶液通過陽離子交換柱（AG50W-X8/12）去除基體，同時回收稀土元素（REEs）。然後，採用萃淋樹脂交換柱（P507/204 or LN）分離出純淨的Nd，再進行測試。近年來，採用MC-ICP-MS已實現了直接測定稀土中的Nd同位素比值。然而，對於釹同位素最主要的分析儀器TIMS，至今未實現該技術的建立，其中如何準確扣除144Sm幹擾是該技術的主要難點。

 

中科院地質與地球物理研究所固體同位素實驗室李潮峰高級工程師及其合作者利用Triton TIMS質譜儀進行了該方法的研製，建立了有效的扣除方法。系列混和標準溶液和巖石標樣的測定結果表明：通過陽離子交換柱分離出的REEs溶液，無需Sm-Nd分離，熱電離質譜儀同樣可以獲得準確的143Nd/144Nd同位素比值，減少了化學分離純化步驟，提高了一倍的製備效率。

 

該研究成果近期發表在國際知名的分析化學期刊《分析原子光譜學期刊》（Journal of Analytical Atomic Spectrometry）上（Li et al. Directly determining 143Nd/144Nd isotope ratios using thermal ionization mass spectrometry for geological samples without separation of Sm-Nd. Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2011, 26（10）: 2012–2022）。（來源：中國科學院地質與地球物理研究所）

 

 

 

 

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