由于成熟的热电离质谱(TIMS)测定技术,Rb-Sr和Sm-Nd同位素体系自20世纪60年代以来,在同位素地球化学与地质年代学中有着广泛的应用,而Lu-Hf同位素体系则随着近10余年来商业化的多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的出现,逐渐被广大的研究者所青睐。
地质地球所科技支撑系统杨岳衡高级工程师及其合作者,在实验室已有全岩Hf同位素化学分离和MC-ICP-MS方法工作基础上,建立了一次样品消解,三次离子交换分离同时获得样品Lu-Hf、Rb-Sr和Sm-Nd三对同位素信息的实验方法。该方法较目前广泛采用的实验方法有以下几个方面的优点或改进:(1)避免了目前大多数实验室需要两次样品消解才能获得Rb-Sr、Sm-Nd和Lu-Hf同位素的信息,不但减少了样品用量和试剂消耗,也节省了样品准备时间,提高了工作效率;(2)加强了Rb-Sr、Sm-Nd和Lu-Hf三对同位素体系的联合运用效率,而且也在最大程度上避免了地质样品不均一性带来的影响,无论是对同位素地球化学示踪(Sr-Nd相关图,Hf-Nd相关图),还是地质样品的Lu-Hf与Sm-Nd同位素年代学研究都有重要的实际意义与应用价值。同时,该方法使量少而珍贵的样品(如地幔包体、月岩和陨石等)多组同位素数据的获得成为可能;(3)可以根据研究需要,选择感兴趣同位素体系对(Lu-Hf、Rb-Sr或Sm-Nd),来灵活地调整化学流程,便于在大多数地球化学实验室进行推广。
该研究成果近期发表在国际SCI刊物International Journal of Mass Spectrometry(Yang et al. Combined chemical separation of Lu, Hf, Rb, Sr, Sm and Nd from a single rock digest and precise and accurate isotope determinations of Lu-Hf, Rb-Sr and Sm-Nd isotope systems using Multi-Collecter ICP-MS and TIMS. International Journal of Mass Spectrometry, 2010, 290: 120-126)
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