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一种新的稀有金属矿床定年技术:微区原位Sm-Nd定年
文献摘要：
147Sm-143Nd放射性同位素体系在地球科学研究中得到了广泛的应用,经典的同位素稀释-热表面电离质谱法(ID-TIMS)一直是Sm-Nd同位素高精度测定的基准技术,但具有耗时长、成本高、样品需求量大等缺点,并且难以揭示微观尺度单矿物所蕴含的地球化学信息.近年来兴起的微区原位分析,具有简单、快速、高空间分辨率的特点,可以从微米尺度示踪岩浆和热液的起源及演化过程.本文通过同时测定Sm和Nd同位素质量分馏系数,实现144Sm对144Nd干扰的准确校正,获得了人造玻璃、磷灰石、榍石、独居石等几种不同基体标准样品(NIST610、Durango、MAD-2、BLR-1、117531)精确的143Nd/144Nd比值,与推荐值在误差范围内一致.然而,由于Sm和Nd元素性质的差异,在激光剥蚀和质谱电离过程中会产生明显的元素分馏,导致147Sm/144Nd很难进行精确校正,本文通过在进样系统中引入液态气溶胶,有效克服了基体效应的影响,虽然硅酸盐矿物(人造玻璃、榍石)和磷酸盐矿物(磷灰石、独居石)两者之间Sm、Nd元素分馏系数差异明显,但是同一类型的不同矿物具有稳定的、一致的元素分馏系数,因此采用外标法能够获得精确的147Sm/144Nd,进而使得微区原位147Sm-143Nd定年成为了可能.采用新建立的飞秒激光-多接收等离子体联用微区原位Sm-Nd同位素分析技术(fs-LA-MC-ICPMS),获得了河北麻地稀有金属矿床中独居石、氟碳铈矿原位Sm-Nd年龄为177.2±6.3Ma,与独居石微区原位U-Pb年龄175.6±1.1Ma在误差范围内一致,证实了该方法的准确性和有效性.结果表明,独居石、氟碳铈矿原位Sm-Nd同位素分析能够作为一种有力的技术工具,不仅能够直接厘定稀有金属矿床的形成时代,同时还能够利用初始143Nd/144Nd比值揭示成矿物质来源的有效信息.
文献关键词：
Sm-Nd同位素;LA-MC-ICPMS;定年;独居石;氟碳铈矿;稀有金属矿床
中图分类号：
作者姓名：
李超;孙鹏程;孟会明;侯江龙;周利敏;赵鸿;赵令浩;屈文俊
作者机构：
国家地质实验测试中心,北京 100037;中国地质调查局Re-Os同位素地球化学重点实验室,北京 100037;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明 650093;中国地质科学院矿产资源研究所,北京 100037
文献出处：
引用格式：
[1]李超;孙鹏程;孟会明;侯江龙;周利敏;赵鸿;赵令浩;屈文俊-.一种新的稀有金属矿床定年技术:微区原位Sm-Nd定年)[J].岩石学报,2022(02):445-454
A类：
144Sm,NIST610
B类：
稀有金属矿床,定年,147Sm,143Nd,放射性同位素,同位素体系,地球科学,同位素稀释,热表,电离,质谱法,ID,TIMS,微观尺度,单矿,地球化学信息,微区原位分析,高空间分辨率,微米尺度,示踪,岩浆,热液,同时测定,分馏系数,144Nd,人造,磷灰石,榍石,独居石,不同基体,标准样品,Durango,MAD,BLR,推荐值,误差范围,元素性质,激光剥蚀,元素分馏,难进,液态,气溶胶,基体效应,硅酸盐矿物,磷酸盐,外标法,飞秒激光,同位素分析,fs,LA,MC,ICPMS,氟碳铈矿,3Ma,Pb,1Ma,技术工具,够直,厘定,形成时代,成矿物质来源,有效信息
AB值：
0.282727
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