21-04-05 14:50 发布者: 浏览次数:次
同位素稀释剂方法在地质学研究中是非常重要的研究手段,仪器测试得到的同位素比值通过一定的关系式可以得到准确的同位素比值和元素浓度。因此,在等时线年龄研究中是非常重要的。但是,在使用稀释剂方法之前需要对稀释剂的同位素组成进行准确校正。
针对上述科学问题,中国地质大学(武汉)壳幔交换动力学科研团队博士生林冉在蔺洁副研究员的指导下,使用线性回归方法,加入内标元素(Ir标准溶液),在测试过程中通过改变MC-ICP-MS的功率得到测试比值并对得到的测试值进行线性拟合,通过拟合直线的斜率和截距计算出待测溶液(Hf稀释剂)中同位素组成(图1),得到的Hf稀释剂同位素比值为176Hf/177Hf = 0.2406 ± 0.0005 (u, k=1),179Hf/177Hf = 2.8620 ± 0.0005 (u, k=1)以及180Hf/177Hf = 384.65 ± 0.05 (u, k=1)。且该方法可以有效地对非质量歧视效应和质量歧视效应均进行校正,且测试结果精度高(图2)。此外,我们还在文章中对比了线性回归方法、SSB法和C-SSBIN三种方法的测试精度及误差(图3),并且对未标定同位素组成的稀释剂计算得到的等时线年龄与标定后计算得到的等时线年龄的偏差进行了对比,证明使用线性回归方法标定后的稀释剂计算得到的年龄误差较小(图4)。
图1.Ir-Re (IRIS-1+NIST SRM 3134 Re)标准溶液测试线性方程(a),Re-Hf (spike Hf + NIST SRM 3134 Re)标准溶液测试线性方程(b, c, d)
图2.通过三个月时间内,线性回归方法测试Hf稀释剂比值结果。分析误差通过2SD表示,综合误差(u,k=1)也同样在图中展示。
图3.分别使用SSB法、C-SSBIN法和线性回归方法校正176Hf/177Hf,179Hf/177Hfand180Hf/177Hf比值结果展示。分析误差2SD和综合误差(u,k=1)均展示在图中。
图4.分别使用SSB法和线性回归方法对Hf稀释剂同位素组成计算等时线年龄的对比结果。
文章信息:Lin, R., Lin, J.*, Zong, K., Chen, K., Tong, S., Feng, L., Zhang, W., Li, M., Liu, Y., Hu, Z., Zhou, L., 2020. Determination of the Isotopic Composition of an Enriched Hafnium Spike by MC-ICP-MS Using a Regression Model. Geostandards and Geoanalytical Research. 44 (4) 753-762. https://doi.org/10.1111/ggr.12343
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