黏土型锂矿锂元素赋存状态微区原位分析方法 被引量：1

1

作者 邓洁 凌坤跃 +1 位作者 赵浩男 温汉捷 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期525-531,共7页

黏土型锂矿具有产出层位稳定、储量大、开采成本低等特点,资源潜力巨大。元素赋存状态研究是资源综合利用的前提。由于锂是超轻金属元素,其特征X射线谱能量较低,常规地学微束分析技术无法对其进行检测;同时,载锂黏土矿物由于颗粒细小且... 黏土型锂矿具有产出层位稳定、储量大、开采成本低等特点,资源潜力巨大。元素赋存状态研究是资源综合利用的前提。由于锂是超轻金属元素,其特征X射线谱能量较低,常规地学微束分析技术无法对其进行检测;同时,载锂黏土矿物由于颗粒细小且标样限制,单矿物激光分析也不能准确测定锂。因此,目前主要通过锂元素与主量元素及矿物含量的相关性来间接推测锂的载体矿物,缺乏直接有效方法。通过多年的研究与分析,本研究团队开发出一套针对黏土型锂矿锂赋存状态研究的微区原位分析方法:“聚焦离子束-扫描电镜(FIB-SEM)切片+飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)锂元素面扫描+透射电镜-能谱(TEM-EDS)矿物鉴定”。运用该方法,本文确定了黔中地区黏土型锂矿锂的载体矿物为锂绿泥石,证实该方法直接有效。此外,该方法可以在微米(SEM)和纳米(TEM)尺度对锂在不同矿物间的分布特征、载锂矿物的形态及矿物接触关系进行直接观测,是研究载锂矿物成因的有效方法。本文通过实例研究,总结该方法的分析流程和技术要点,旨在为其他地区黏土型锂矿锂赋存状态及富集机制等相关研究提供科学参考。 展开更多

关键词 黏土型锂矿 赋存状态 微区原位分析 黔中地区

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“激光剥蚀质谱微区原位元素定量分析技术研发及应用”入选2024年度中国地质科学院十大科技进展

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作者 无 《岩矿测试》 北大核心 2025年第3期530-530,共1页

激光剥蚀电感耦合等离子质谱技术(LA-ICP-MS)是20世纪90年代迅速发展起来的一种微区原位分析技术,是地质科学领域的前沿分析技术。国家地质实验测试中心是我国最早开展该技术方法开发、参考物质研制与应用的科研单位之一。首次建立了LA-... 激光剥蚀电感耦合等离子质谱技术(LA-ICP-MS)是20世纪90年代迅速发展起来的一种微区原位分析技术,是地质科学领域的前沿分析技术。国家地质实验测试中心是我国最早开展该技术方法开发、参考物质研制与应用的科研单位之一。首次建立了LA-ICP-MS基体归一定量校准技术,并成功优化应用于硫化物“矿物桥”、稀土氟碳酸盐、战略性矿产锂铍轻元素、单个熔融包裹体和流体包裹体等不同基体的样品分析方法开发,系统地开展了基体效应、线扫描技术、元素赋存状态研究与应用等研究,引领了行业发展。 展开更多

关键词 微区原位分析 基体归一定量校准 LA-ICP-MS

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第五代SHRIMP锆石微区原位氧同位素分析测试方法 被引量：1

3

作者 尉鹏飞 耿科 +6 位作者 刘建辉 张岩 李大鹏 蔡娜 张超 刘强 谢伟 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期723-733,共11页

氧同位素分析能够为岩石、热液及矿床形成演化提供重要的成因信息,是岩石学与矿床学研究的强有力工具。二次离子质谱仪(SIMS)以其独特的微区原位优势,广泛应用于锆石等矿物氧同位素分析,往代型号SHRIMP存在三维机械样品台在移动过程中... 氧同位素分析能够为岩石、热液及矿床形成演化提供重要的成因信息,是岩石学与矿床学研究的强有力工具。二次离子质谱仪(SIMS)以其独特的微区原位优势,广泛应用于锆石等矿物氧同位素分析,往代型号SHRIMP存在三维机械样品台在移动过程中发热甚至放气破坏样品腔真空的风险。为了维持样品腔稳定的高真空,保证氧同位素测试精度,本次研究首次利用升级压电陶瓷驱动高真空样品台的第五代高灵敏度、高分辨率二次离子质谱仪(SHRIMPⅤ),建立了氧同位素微区原位分析测试方法。在一次离子强度为3nA,电子枪能量为−1.9keV,束斑大小为25μm,入射狭缝宽度为120μm,^(18)O−和^(16)O−两个接收器狭缝宽度均为300μm的条件下,用锆石标样Temora 2和Qinghu对系统进行调试,获得^(16)O信号强度约为1.2×10^(9)cps,并对标样R33、FC1和Tanz进行了测试。结果表明,标样氧同位素δ^(18)O分析结果与其参考值在误差范围内一致,δ^(18)O单点内在分析精度优于0.30‰(2SE),外在精度优于0.50‰(2SD),测试精度整体与国内外原有SHRIMP相当,验证了仪器准确度、精密度和稳定性。升级高真空样品台后,SHRIMPⅤ样品腔真空度优于2.5×10^(−8)torr(原有SHRIMP为4.0×10^(−8)torr),进一步提高了极限真空及重复定位能力和分辨力,更有利于氧等稳定同位素分析,并为今后传统无水矿物水含量的测试提供了可能。 展开更多

关键词 氧同位素 SHRIMPⅤ 高真空样品台 锆石 微区原位分析方法

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微区原位地球化学分析技术与应用——以古城地区碳酸盐岩储层成岩演化为例 被引量：9

4

作者 邵红梅 卢曦 +4 位作者 高波 洪淑新 潘会芳 许智禹 白雪晶 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期160-168,共9页

为了明确古城地区奥陶系碳酸盐岩储层的孔隙成因、恢复储层的成岩演化过程,在精细岩相学研究基础上,综合应用微区原位地球化学分析技术,针对不同期次、不同组构的碳酸盐岩成岩作用产物,开展了微区稳定碳、氧、锶、硅同位素及常量、微量... 为了明确古城地区奥陶系碳酸盐岩储层的孔隙成因、恢复储层的成岩演化过程,在精细岩相学研究基础上,综合应用微区原位地球化学分析技术,针对不同期次、不同组构的碳酸盐岩成岩作用产物,开展了微区稳定碳、氧、锶、硅同位素及常量、微量、稀土元素分析,并探讨了碳酸盐岩储层的成岩流体性质及其对储层孔隙的影响。结果表明:不同期次成岩产物具有不同的地球化学特征,指示了古城地区奥陶系储层经历了准同生期海源流体、浅埋藏期继承性海水、中深埋藏期地层卤水及外源热液流体的地质作用;流体性质直接影响储层孔隙演化,其中外源酸性流体产生的溶蚀孔洞可有效改善储集性能。研究成果可为古城地区碳酸盐岩储层发育规律研究提供实验技术支撑。 展开更多

关键词 储层成岩演化 元素地球化学 微区原位分析 古城地区

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微区原位普通铅同位素分析技术及其地质应用进展 被引量：8

5

作者 邱啸飞 凌文黎 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期118-124,共7页

应用激光剥蚀—多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)和二次离子质谱(SIMS)等分析技术进行微区原位普通Pb同位素分析是微区地球化学研究的重要内容之一。综述了矿物、熔体包裹体和沉积结核的微区原位普通Pb同位素分析技术及其地... 应用激光剥蚀—多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)和二次离子质谱(SIMS)等分析技术进行微区原位普通Pb同位素分析是微区地球化学研究的重要内容之一。综述了矿物、熔体包裹体和沉积结核的微区原位普通Pb同位素分析技术及其地质应用的新进展。这些研究资料表明该分析技术在岩浆岩成因、沉积物物源示踪、地幔地球化学、古海洋学以及矿床学等的研究中提供了常规的全岩Pb同位素分析方法难以获得的重要信息,充分展示了该分析技术在地球科学研究中的应用前景。 展开更多

关键词 微区原位分析 普通铅同位素 地质应用

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石英和锆石Ti温度计在地学中的应用及其Ti含量的微区分析技术进展 被引量：3

6

作者 牛俊龙 吴石头 +3 位作者 杨岳衡 张超 王浩 龚庆杰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期323-337,共15页

石英和锆石Ti温度计在地球科学研究领域具有广泛的应用,本文系统回顾了石英和锆石Ti温度(压力)计发展史,并综述了其在地学中的典型应用实例。当前主要有3个石英Ti温度计和2个锆石Ti温度计计算公式,这些公式的使用范围和适用的地质情况... 石英和锆石Ti温度计在地球科学研究领域具有广泛的应用,本文系统回顾了石英和锆石Ti温度(压力)计发展史,并综述了其在地学中的典型应用实例。当前主要有3个石英Ti温度计和2个锆石Ti温度计计算公式,这些公式的使用范围和适用的地质情况已有统一的认识。石英和锆石Ti温度计应用的前提是Ti含量的准确测定。本文综述了现有Ti元素含量微区分析技术(电子探针、离子探针和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱),重点讨论了激光剥蚀电感耦合等离子质谱在石英和锆石Ti分析的技术难点,包括不可控的剥蚀行为、多原子离子团干扰、缺乏基体匹配的标准物质等。最后展望了该技术未来发展趋势,特别是采用飞秒激光、高灵敏度/高分辨SF-ICP-MS、三重四级杆ICP-MS等仪器,有望实现低含量(<5.0×10^(-6))Ti的准确测定,这为石英和锆石Ti温度计的广泛应用提供有力保障。 展开更多

关键词 石英Ti温度计 锆石Ti温度计 LA-ICP-MS 原位微区分析 元素干扰

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锆石铀-铅定年激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱原位微区分析进展 被引量：37

7

作者 范晨子 胡明月 +2 位作者 赵令浩 孙冬阳 詹秀春 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期29-46,共18页

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术是目前最常用的锆石U-Pb同位素年龄测定方法之一。该方法能够对单颗粒锆石内部年龄差异实现快速、准确的原位微区分析。文章总结了近年来激光剥蚀系统、ICP-MS技术以及LA-ICP-MS锆石U-Pb... 激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术是目前最常用的锆石U-Pb同位素年龄测定方法之一。该方法能够对单颗粒锆石内部年龄差异实现快速、准确的原位微区分析。文章总结了近年来激光剥蚀系统、ICP-MS技术以及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法、相关应用实例研究的进展和现状。系统评述了激光发生器,剥蚀池,剥蚀参数(激光波长、脉冲宽度、剥蚀气体、孔径大小)以及四极杆和扇形磁场质谱仪对锆石U-Pb年龄数据的精度和准确度的影响。详细介绍了基于锆石年龄标准样品、标准溶液及其他标样的外标定量校准方法,单个U/Pb比值计算方法,普通铅校正方法以及同位素年龄与微量元素同时测定的方法。目前LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术主要应用于碎屑锆石的沉积物源区示踪和岩浆事件的年代学约束研究。 展开更多

关键词 锆石 铀-铅定年 激光剥蚀-等离子体质谱 原位微区分析

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牙形石SHRIMP微区原位氧同位素分析方法 被引量：13

8

作者 周丽芹 Ian Stuart WILLIAMS +3 位作者 刘建辉 纪战胜 肖渊甫 刘敦 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期611-618,共8页

氧同位素温度计已被用于古温度变化研究多年。生物化石磷酸盐中的氧同位素组成对古气候环境变化响应灵敏,牙形石在古生代到中生代的古海洋地层中广泛存在,并具有较为重要的地层学意义,是研究古温度变化的最佳样品之一。SHRIMP具备高分... 氧同位素温度计已被用于古温度变化研究多年。生物化石磷酸盐中的氧同位素组成对古气候环境变化响应灵敏,牙形石在古生代到中生代的古海洋地层中广泛存在,并具有较为重要的地层学意义,是研究古温度变化的最佳样品之一。SHRIMP具备高分辨、高灵敏、高精度和微量及原位微区分析的特点,可以进行20μm范围内的原位(in-situ)同位素分析。本文介绍了作者利用SHRIMP IIe-MC建立的牙形石微区原位氧同位素分析方法,这是国内关于该方法的首次报导。本文对磷灰石标准样Durango进行了测定,连续七昼夜获得的253次测定结果,平均值为δ18 Oapatite=9.78‰±0.29‰,与该标准参考值δ18 Oapatite=9.81‰±0.25‰(Williams,未刊资料)一致。作者并以二叠系—三叠系界线上下海水温度变化研究为示范,对采自西藏文布当桑二叠系—三叠系剖面上的49个层位中的237件牙形石样品进行了914个氧同位素分析,为研究二叠系—三叠系界线上发生的生物灭绝事件前后的海水温度变化提供了可靠详实的数据。 展开更多

关键词 氧同位素分析 SHRIMP 原位微区分析 牙形石 测试方法

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原位微区分析标准样品制备技术的研究进展 被引量：7

9

作者 祁海 马冲先 +2 位作者 张培志 郭方全 田云龙 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期938-944,共7页

对原位微区分析标准样品制备技术(熔融玻璃法、粉末压片法、压制烧结法、直接采用天然均匀矿物法及人工晶体合成法等)的研究进展进行了综述,分析了各种方法的优缺点并介绍了各自的应用领域,尤其是深空探索领域,并对陶瓷制备技术在微区... 对原位微区分析标准样品制备技术(熔融玻璃法、粉末压片法、压制烧结法、直接采用天然均匀矿物法及人工晶体合成法等)的研究进展进行了综述,分析了各种方法的优缺点并介绍了各自的应用领域,尤其是深空探索领域,并对陶瓷制备技术在微区分析标准样品研制中的应用前景进行了展望(引用文献53篇)。 展开更多

关键词 原位微区分析 标准样品 制备技术 综述

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原位微区同位素分析在花岗岩成因研究中的应用 被引量：14

10

作者 孙金凤 杨进辉 吴福元 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期129-139,共11页

花岗岩及其伴生的镁铁质岩石是构成大陆地壳的重要组成部分,是大陆形成演化的标志物。花岗岩的成因研究,包括花岗岩的岩浆源区及成岩过程,蕴含着大陆地壳生长、岩石圈演化等重要信息。随着二次离子质谱仪(SIMS)和激光多接收电感耦合等... 花岗岩及其伴生的镁铁质岩石是构成大陆地壳的重要组成部分,是大陆形成演化的标志物。花岗岩的成因研究,包括花岗岩的岩浆源区及成岩过程,蕴含着大陆地壳生长、岩石圈演化等重要信息。随着二次离子质谱仪(SIMS)和激光多接收电感耦合等离子体质谱仪(LA-MC-ICPMS)的问世,原位微区(in-situ)元素和同位素分析方法开发以及应用使花岗岩成因研究,尤其是花岗岩的岩浆源区和成岩过程等方面得到长足的进展。在仔细阅读相关文献的基础上,结合笔者近年来相关研究工作,综述花岗岩成因研究中原位微区同位素源区示踪和成岩过程的最新进展,以期推动我国花岗岩及原位微区同位素分析方法等相关研究。 展开更多

关键词 原位微区同位素分析 花岗岩 岩石成因

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粤西庙山铜多金属矿床硫化物原位微区分析及S同位素对矿床成因的制约 被引量：27

11

作者 邢波 郑伟 +3 位作者 欧阳志侠 吴晓东 林玮鹏 田云 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期971-986,共16页

庙山铜多金属矿床是在粤西阳春盆地内新近发现的一处铜多金属矿床。矿体主要呈似层状和透镜状产于泥盆系的陆源碎屑岩和含泥质的碳酸盐岩中。本文以矿石矿物黄铁矿和闪锌矿为研究对象,采用LA-ICPMS原位微区分析新技术对其微量元素特征... 庙山铜多金属矿床是在粤西阳春盆地内新近发现的一处铜多金属矿床。矿体主要呈似层状和透镜状产于泥盆系的陆源碎屑岩和含泥质的碳酸盐岩中。本文以矿石矿物黄铁矿和闪锌矿为研究对象,采用LA-ICPMS原位微区分析新技术对其微量元素特征进行研究。结果表明,庙山铜多金属矿床中黄铁矿以富Se、Te和As,贫Ni元素为特征,其Co/Ni和S/Se比值特征指示其成因与岩浆热液型矿床密切相关;闪锌矿的微量元素组成指示其主要形成于中高温环境,以富Mn、In、Se,贫Ga、Ge、Tl等元素为特征,总体与国外一些典型的矽卡岩型矿床(如Baita Bihor、Majdanpek、Ocna de Fier和Valea Seaca)相似。同时,闪锌矿的部分微量元素比值(如Zn/Cd、Ga/In等)以及相关的微量元素图解(如Ge-In,Ge-Se等)均表明庙山矿床的成因类型与矽卡岩型矿床一致。硫同位素测试结果表明,矿石的δ^(34)S值较为集中(-0.4‰^+2‰),平均0.69‰,具有较为明显的塔式分布特征,反映成矿物质具有岩浆来源的特征。以地质现象为基础,结合硫化物原位微区分析和硫同位素数据,我们认为庙山铜多金属矿床属于与岩浆热液有关的矽卡岩型矿床。 展开更多

关键词 阳春盆地 硫化物原位微区分析 庙山铜多金属矿床 S同位素 矿床成因

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新疆库尔尕生铅锌矿床成矿作用:来自石英和闪锌矿原位微区成分的约束

12

作者 李来龙 章永梅 +2 位作者 顾雪祥 柳晨雨 张英帅 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期139-153,共15页

库尔尕生铅锌矿床位于新疆西天山赛里木地区,是一个形成于板内伸展环境中的热液脉型铅锌矿床。矿体呈脉状、网脉状以及透镜状赋存于上泥盆统托斯库尔他乌组上亚组中,并受控于3条近平行展布的NW向断裂带。成矿过程可分为无矿石英阶段(Ⅰ... 库尔尕生铅锌矿床位于新疆西天山赛里木地区,是一个形成于板内伸展环境中的热液脉型铅锌矿床。矿体呈脉状、网脉状以及透镜状赋存于上泥盆统托斯库尔他乌组上亚组中,并受控于3条近平行展布的NW向断裂带。成矿过程可分为无矿石英阶段(Ⅰ)、石英–多金属硫化物阶段(Ⅱ)(主成矿阶段)和方解石阶段(Ⅲ)3个阶段。笔者利用LA-ICP-MS方法对不同成矿阶段石英和闪锌矿进行了原位微区分析。结果表明:①库尔尕生铅锌矿床Ⅰ阶段和Ⅱ阶段石英中含有多种微量元素,主要富集Al、K、Na和Li。Al、K、Na、Li的质量分数分别为547.56×10^(-6)~4355.49×10^(-6)、9.41×10^(-6)~626.66×10^(-6)、23.78×10^(-6)~994.40×10^(-6)以及43.37×10^(-6)~265.52×10^(-6),Al与Li+Na+K之间呈显著的线性正相关关系;Ti、Ge含量较低,分别为3.17×10^(-6)~14.05×10^(-6)、1.77×10^(-6)~6.50×10^(-6),反映成矿温度较低。从Ⅰ阶段到Ⅱ阶段,石英中Ti含量在逐渐降低,指示成矿流体温度在逐渐降低;Al含量也在降低,反映成矿流体的pH值在逐渐升高。与世界典型的斑岩型和浅成低温热液型铅锌矿床相比,库尔尕生铅锌矿床的石英微量元素特征更类似于浅成低温热液型矿床。②闪锌矿中Mn、In、Fe、Ga、Ge等微量元素的含量和比值表明矿石形成于中低温环境,进一步利用闪锌矿GGIMFis温度计限定成矿温度为122~178℃。Ga/In值与lnw(Ga)-lnw(In)特征反映闪锌矿的形成与沉积作用有关。综合围岩地层的微量元素特征及前人Pb同位素研究,推测库尔尕生铅锌矿床部分成矿物质来源于围岩地层。 展开更多

关键词 石英 闪锌矿 原位微区分析 库尔尕生铅锌矿床 新疆西天山

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橄榄石、单斜辉石和斜方辉石锂、氧同位素原位微区分析标准物质及其微量元素特征 被引量：3

13

作者 王静 苏本勋 +3 位作者 唐国强 高炳宇 吴石头 李娇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1274-1284,共11页

随着分析技术的发展,锂、氧同位素原位微区分析已成为地球科学研究的重要发展方向。本文介绍了可同时作为锂、氧同位素原位微区分析标准物质的橄榄石(Mg^#=89.6~94.2)、单斜辉石(Mg^#=90~91.9)和斜方辉石(Mg^#=90.1~92.1)的化学组成并... 随着分析技术的发展,锂、氧同位素原位微区分析已成为地球科学研究的重要发展方向。本文介绍了可同时作为锂、氧同位素原位微区分析标准物质的橄榄石(Mg^#=89.6~94.2)、单斜辉石(Mg^#=90~91.9)和斜方辉石(Mg^#=90.1~92.1)的化学组成并对其微量元素进行了报道。三种标准物质的主量成分均一,在其Mg^#值范围内,SIMS氧同位素分析基体效应均不显著,而橄榄石的Mg^#值对SIMS锂同位素分析基体效应为1‰。橄榄石标准物质Ni、Co和Zn含量较高,约为原始地幔值的1~1.5倍;大离子亲石元素和稀土元素含量较低。单斜辉石微量元素中除个别元素外,SN-ICP-MS和LA-ICP-MS的分析结果误差范围内一致,具有成为原位微区分析标准物质的潜力;在原始地幔标准化配分曲线中,V、Sc、Cr和Ga相对其他过渡族元素显著富集;大离子亲石元素Rb和Ba相对Th和U显著亏损,轻稀土相对重稀土元素略富集。斜方辉石过渡族元素Cr、V和Sc接近原始地幔值,大离子亲石元素和轻稀土元素含量较低,在不同仪器分析中误差较大。 展开更多

关键词 标准物质 锂同位素 氧同位素 原位微区分析 基体效应 微量元素

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底栖有孔虫(Florilus decors)壳体微量元素/钙比值的LA-ICP-MS原位微区分析方法及应用——以长江口外海域为例 被引量：1

14

作者 南海明 许博超 +6 位作者 黄湘通 杨守业 郭肖伊 王飞飞 邱敏志 张晓洁 于志刚 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期158-166,共9页

深海沉积物中有孔虫壳体的微量元素、同位素测试技术已较为成熟,而河口近海沉积物中有孔虫壳体元素微区测试却鲜有报道。本文报道了一种利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析法测试取自长江口外沉积物中的有孔虫壳体元素/... 深海沉积物中有孔虫壳体的微量元素、同位素测试技术已较为成熟,而河口近海沉积物中有孔虫壳体元素微区测试却鲜有报道。本文报道了一种利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析法测试取自长江口外沉积物中的有孔虫壳体元素/钙比值的技术,研究了氦气载气流量、能量密度、束斑大小、激光剥蚀频率等参数对测试结果的影响,优化了活体有孔虫原位分析方法。应用确定的测试条件对2016年7月取自长江口外的底栖有孔虫优美花朵虫样品(Florilus decors)进行测试,发现Mg、Sr等元素/钙比值在壳体不同位置上无显著差异,而Mn的数据较为离散,可能与有孔虫生长过程中经历的水环境及其变化有关。 展开更多

关键词 元素原位微区分析 LA-ICP-MS 有孔虫 长江口

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南海不同沉积环境黄铁矿的矿物学及原位微区地球化学研究

15

作者 张雅茹 张广璐 +3 位作者 杨俊 赵彦彦 管红香 刘盛 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1498-1515,共18页

黄铁矿是沉积物和沉积岩中的常见矿物,其地球化学特征能够明确指示周围的沉积环境。然而,黄铁矿地球化学特征的差异性及形成过程中的控制因素尚不清楚。本研究利用扫描电镜和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱对南海不同沉积环境黄铁矿形貌... 黄铁矿是沉积物和沉积岩中的常见矿物,其地球化学特征能够明确指示周围的沉积环境。然而,黄铁矿地球化学特征的差异性及形成过程中的控制因素尚不清楚。本研究利用扫描电镜和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱对南海不同沉积环境黄铁矿形貌和原位微区主微量元素特征进行了研究。结果表明,SH-CL38站位黄铁矿含量与δ^(34)S值呈镜像关系,代表了正常海洋沉积环境下形成的黄铁矿受有机碎屑硫酸盐还原作用的控制;而F站位碳酸盐颗粒极低的δ^(13)C值(-45.55‰)表明该站位发育甲烷渗漏,黄铁矿的形成与硫酸盐驱动的甲烷厌氧氧化过程有关。2个站位黄铁矿微区的地球化学分布明显存在差异:SH-CL38站位黄铁矿的Mn、Co、Ni、Mo和Sb含量相对于F站位含量高,可能是铁锰(氢)氧化物的还原性溶解导致的;而F站位黄铁矿的Cu、V、As和Cd含量相对于SH-CL38站位高,可能是受到有机质矿化作用的影响。黄铁矿颗粒的Ca和Mg含量表明F站位的甲烷渗漏条件下由于优先沉淀了低Mg高Ca的自生方解石,导致后期沉淀的黄铁矿具有高Mg低Ca特征。2种不同沉积环境中黄铁矿的形貌特征和微量元素含量的差异表明黄铁矿的矿物学和地球化学特征可以用来识别甲烷渗漏。 展开更多

关键词 南海 黄铁矿 微晶形貌 原位微区分析 成因机制 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱

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砂岩型铀矿成矿期与非成矿期黄铁矿的微区原位Pb同位素识别特征 被引量：5

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作者 张效瑞 吴柏林 +9 位作者 雷安贵 杨松林 姚璐航 庞康 包志安 王苗 郝欣 刘明义 李琪 林周洋 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期717-732,共16页

砂岩型铀矿中含大量不同形态、不同阶段的黄铁矿。仅凭矿相学对黄铁矿产状及电子探针对黄铁矿形态的观察难以准确地判别成矿期、成矿前及成矿后形成的黄铁矿。而成矿期黄铁矿是铀矿床成因和形成过程的重要信息载体,对其准确识别具有特... 砂岩型铀矿中含大量不同形态、不同阶段的黄铁矿。仅凭矿相学对黄铁矿产状及电子探针对黄铁矿形态的观察难以准确地判别成矿期、成矿前及成矿后形成的黄铁矿。而成矿期黄铁矿是铀矿床成因和形成过程的重要信息载体,对其准确识别具有特别重要的意义。以往国内外研究采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)方法分析Pb同位素,但该方法对于低含量Pb样品分析精度较低且较难获得^(204)Pb数据。本文对铀矿石中的黄铁矿利用微区原位的手段进行更加精准的飞秒级质谱(fs-LA-MC-ICP-MS)的Pb同位素测试,发现大量黄铁矿存在Pb同位素异常,从中可能区分出成矿期与非成矿期的黄铁矿。经U-Th-Pb放射性衰变原理分析并结合黄铁矿矿相学特点可以发现,矿相学镜下明确是成矿期的黄铁矿,其^(206)Pb/^(204)Pb比正常克拉克值大十几倍甚至数十倍,^(207)Pb/^(204)Pb稍有异常,而^(208)Pb/^(204)Pb基本不变。矿相学中产状呈草莓状,以及铀矿物围绕其生长但未有穿插关系的非成矿期黄铁矿,其^(206)Pb/^(204)Pb正常;矿相学镜下难以确定形成阶段的、与铀矿物没有任何接触关系的黄铁矿,其Pb同位素没有明显的规律性。这些结果证明了利用Pb同位素异常来判断黄铁矿形成阶段的准确性。因此,利用黄铁矿微区原位Pb同位素差异,适当配合矿相学形态和产状观察,可较为精准地识别出成矿期黄铁矿。 展开更多

关键词 成矿期黄铁矿 微区原位分析 Pb同位素异常 U-TH-PB 砂岩型铀矿

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基于独居石标样Trebilcock的激光剥蚀等离子体质谱微区原位U⁃Th⁃Pb同位素定年方法 被引量：7

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作者 胡欢 王汝成 +4 位作者 邵春景 谢磊 田恩农 车旭东 杨兆钰 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期763-773,共11页

独居石是重要的U-Th-Pb同位素地质年代矿物计之一.设计小束斑剥蚀条件下的16组交叉实验,对独居石标样Trebilcock开展了原位LA-ICP-MS分析(剥蚀直径13μm和20μm,激光剥蚀频率5 Hz和3 Hz,能量密度约3,4,5和6 mJ·cm^-2).结果显示,剥... 独居石是重要的U-Th-Pb同位素地质年代矿物计之一.设计小束斑剥蚀条件下的16组交叉实验,对独居石标样Trebilcock开展了原位LA-ICP-MS分析(剥蚀直径13μm和20μm,激光剥蚀频率5 Hz和3 Hz,能量密度约3,4,5和6 mJ·cm^-2).结果显示,剥蚀束斑直径20μm、频率3 Hz、能量密度约3 mJ·cm^-2和束斑直径为13μm、频率3 Hz、能量密度约5 mJ·cm^-2,206Pb/238U和208Pb/232Th分馏指数FI(Fractional Index)较低,U-Th-Pb同位素年龄结果与TIMS(Thermal Ionization Mass Spectrometry)年龄(272±4 Ma)偏差仅为0.05%和0.14%,相应的箱线图方盒对称性好且面积最小.随后对广东广宁黑云母花岗岩样品17GN-01中独居石进行了U-Th-Pb年龄分析,得到208Pb/232Th加权平均年龄为256.8±0.8 Ma,与锆石206Pb/238U加权平均年龄250.7±1.6 Ma基本一致,表明建立的实验方法可行. 展开更多

关键词 独居石Trebilcock LA-ICP-MS 微区原位分析 U-TH-PB 同位素定年

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砂岩型铀矿微区原位U-Pb同位素定年技术方法研究 被引量：10

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作者 肖志斌 耿建珍 +4 位作者 涂家润 张然 叶丽娟 毕君辉 周红英 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期262-273,共12页

铀矿物定年一直是成矿年代学中的难点,随着微区原位U-Pb同位素定年技术的发展,可以直接针对矿石矿物(铀矿物)进行同位素定年;但是其中的砂岩型铀矿由于其存在状态复杂,在原位定年中剥蚀要求高,也缺乏合适的外部校正标准物质,所以定年准... 铀矿物定年一直是成矿年代学中的难点,随着微区原位U-Pb同位素定年技术的发展,可以直接针对矿石矿物(铀矿物)进行同位素定年;但是其中的砂岩型铀矿由于其存在状态复杂,在原位定年中剥蚀要求高,也缺乏合适的外部校正标准物质,所以定年准确度有待提高。本文研究了两种微区原位U-Pb同位素测年的方法,对砂岩型铀矿定年进行了尝试,试图解决铀矿测年中的无基体匹配问题并提高砂岩型铀矿定年水平。一是建立了一种激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱仪联合电子探针进行微区原位U-Pb同位素测年的技术(LA-MC-ICP-MS&EMPA)。通过优化实验方法,对秦岭陈家庄花岗岩型铀矿进行了测试,获得与同位素稀释热电离质谱法(ID-TIMS)一致的年龄结果,证明了微区原位U-Pb同位素测年无基体匹配标准物质分析的可行性;并利用此法获得鄂尔多斯盆地红庆河和塔然高勒砂岩型铀矿的微区原位U-Pb同位素年龄信息。二是尝试了利用飞秒激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱法(fsLA-MC-ICP-MS)对红庆河和宁夏宁东砂岩型铀矿样品进行微区原位U-Pb同位素定年,并获得了微区原位U-Pb同位素年龄,表明飞秒激光剥蚀技术在砂岩型铀矿定年中有很好的应用前景。本文提出,比较单一且年龄偏老的单矿物样品可以选择LA-MC-ICP-MS&EMPA联合法进行分析,需要高空间分辨率的样品建议使用fsLA-MC-ICP-MS法。 展开更多

关键词 砂岩型铀矿 U-PB同位素定年 飞秒激光 微区原位分析 LA-ICP-MS EMPA 无基体匹配

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中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之LA-ICP-MS原位微区分析系统

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作者 马亮帮 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期F0002-F0002,共1页

近日，最新引进的激光剥蚀（LA）一电感耦合等离子体质谱（ICP—MS）原位微区分析系统在中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验中心完成安装，且联机调试成功并投入使用。

关键词 石油勘探开发 原位微区分析 地质研究所 实验中心 地质技术 中国石化 中国石油化工股份有限公司 系统

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磷灰石Sr-Nd同位素的激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱微区分析 被引量：17

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作者 侯可军 秦燕 +1 位作者 李延河 范昌福 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期547-554,共8页

磷灰石是常见的副矿物,具有较高的Sr-Nd含量和较低的Rb含量,对其微区Sr-Nd同位素组成的准确测定可以为精细地质作用过程的探讨提供重要的地球化学信息。激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)具有分析速度快、分析精度高... 磷灰石是常见的副矿物,具有较高的Sr-Nd含量和较低的Rb含量,对其微区Sr-Nd同位素组成的准确测定可以为精细地质作用过程的探讨提供重要的地球化学信息。激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)具有分析速度快、分析精度高和空间分辨率高的特点,特别适合大量细颗粒磷灰石样品的Sr-Nd同位素分析,而同位素干扰的精确扣除和仪器质量歧视校正是原位微区分析准确获得Sr-Nd同位素比值的关键。本文利用LA-MC-ICPMS技术,综合最新发表的Kr、Rb、稀土二价离子及钙聚合物对Sr同位素的干扰扣除方法和Sm对Nd同位素的干扰扣除方法,对仪器的质量歧视进行了校正,建立了磷灰石原位Sr-Nd同位素分析方法。用此方法对一个磷灰石国际标准样品Durango和两个实验室标准Apatite 1和PE进行了详细的Sr-Nd同位素测定,结果表明,对Sr-Nd含量足够高的磷灰石样品可以准确地获得其Sr-Nd同位素组成,测试结果与文献报道值或热电离质谱(TIMS)测试值在误差范围内一致,Sr同位素的测试精度<0.015%(2SD),Nd同位素的测试精度<0.005%(2SD),达到了国际同类实验室水平;且三个磷灰石标准样品同位素组成较为均一,都是理想的原位Sr-Nd同位素分析参考物质。 展开更多

关键词 磷灰石 SR-ND同位素 多接收器电感耦合等离子体质谱法 原位微区分析

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