盐湖卤水中锂的高效分离及其同位素比值的精确测定进展

锂的两个稳定同位素相对质量差较大,导致了自然界中的锂同位素分馏强烈。卤水中锂同位素作为良好示踪剂,可用以指示盐湖锂矿床的物质来源和形成机理。现阶段一般用热电离质谱法(TIMS)或多接收器电感耦合等离子质谱法(MC-ICP-MS)测量锂同位素比值,这两种方法都需要将锂从样品中与其它元素完全分离。在现有的卤水提锂方法中,吸附法能够得到较高的锂回收率,减少了锂同位素在提取过程中的分馏效应。本文主要介绍国内外近年来在提取锂和准确测定锂同位素比值方面所取得的进展。     

锂同位素质谱法测定及其样品制备研究进展

近几十年来，锂同位素比值的测量得到了快速的发展。影响锂同位素比值测定因素很多，特别是在测定过程中分馏现象和记忆效应等都会引起锂同位素测定比值很大的误差。简要总结了锂同位素组成的质谱测定以及从天然样品（主要是固体样品）中提取纯化锂的方法。着重介绍了锂同位素测定中样品带使用的进展，从单带涂样发展到三带涂样，大大降低了测定中的锂同位素分馏。本文还对各种涂样形式的使用进行了比较。     

氯同位素质谱法测定进展

主要总结了测定氯同位素比值的四种质谱法 :由电子轰击产生的基于HCl+离子的气体质谱法、基于CH3 Cl+离子的气体质谱法、基于Cl-离子负热电离质谱法 (NTIMS)和基于Cs2 Cl+离子正热电离质谱法(PTIMS)。并分析了使用这四种方法测定氯同位素时处理含氯样品和使用仪器测定样品氯同位素的方法及其优缺点 ,对测定结果的精度进行了比较 ,最后对测定氯同位素发展前景进行了展望。     

高精度热电离质谱（TIMS）在南极陨石研究中的应用前景

热电离质谱（TIMS）是同位素地球化学研究中传统、可靠、分析精度高的主要测试仪器之一,尤其对于微量样品的高精度同位素比值测定,以其高精度和高灵敏度获得广泛的认可,这一特征在天体化学微量样品同位素研究中具有广阔的应用前景。目前,新型TRITON TIMS质谱仪已实现了Re–Os,Cr,Sr,Nd,Pb等同位素的高精度测定。采用TIMS测定Sr同位素比值的Sr含量范围可由10pg—100ng以上,87Sr/88Sr比值测定精度可达到5‰—5ppm;LaJolla Nd同位素标样测试结果为：143Nd/144Nd=0.511842±0.000005（2SE,n=28）,143Nd/144Nd比值测定精度最佳可达2ppm;207Pb–204Pb双稀释剂法对Pb含量为5—20ng样品测定,外部精度206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别达到±0.0034、±0.0046和±0.0100（2SE,n=28）;负离子状态（NTIMS）下对Os含量低至几—几十pg的样品测定187Os/188Os比值精度可达0.2‰以内,对Os含量为ng级的样品,187Os/188Os比值精度好于20ppm;Cr同位素比值50Cr/52Cr,53Cr/52Cr,54Cr/52Cr的分析精度分别可达到1ppm,2ppm,2ppm（2SD）以内。这些方法涵盖了亲石元素、亲铁元素,长寿命放射性同位素和短寿命灭绝核素的同位素研究,为我国南极陨石的深入研究提供了有力技术保障。     

盐湖水中硼同位素丰度比值的质谱法测定

<正> 自然界中的硼存在着两种同位素:~(11)B和~(10)B。随着产地和测定方法的不同,得到的同位素丰度比值也有所不同。质谱法测定硼同位素丰度比值可采用硼的气态化合物和固态化合物。自1958年提出用热电离发射法进行硼同位素丰度比值的质谱法测定以来,采用硼砂作为工作物     

锂同位素地球化学研究进展

锂的两个稳定同位素(6Li和7Li)相对质量差较大,因此锂同位素分馏比较显著。由于分析测量技术的改进和完善,锂同位素地球化学近年来有了长足的发展。研究表明,温度是控制锂同位素分馏的一个重要因素。此外,锂在不同矿物中配位结构和化学键强度的差异也会影响共存相之间的锂同位素分馏。由于锂同位素存在较大的分馏和不同地质体中截然不同的δ7Li值,锂同位素地质应用范围十分广泛。目前,锂同位素在地表风化、海底热液和洋壳蚀变、板块俯冲、示踪卤水来源和演化等方面的研究中成效显著,并且开始应用到矿床学中。     

三氟乙酸锂-15-冠醚-5体系电迁移法分离锂同位素

锂同位素(~6Li和~7Li)在核工业中有着重要作用。锂汞齐法是目前唯一实现锂同位素工业化生产的方法,然而由于汞的使用,该方法具有较大的环境风险。开发绿色高效的锂同位素分离方法对国家能源安全具有重要意义。在本论文中,制备了溶解锂盐的冠醚溶液,并以其作为阳极液,施加电场驱动锂离子向阴极液迁移;与溶有15-冠醚-5的锂盐水溶液作为阳极液相比,研究发现在阳极液体系中引入水分子可以促进锂同位素的分离。同时还考察了不同隔膜对锂同位素分离的影响,发现使用强疏水性隔膜时,短时间内有较好的分离效应。     

苯并15-冠-5—离子液体体系多级逆流萃取分离锂同位素研究

锂的两种天然同位素(~6Li和~7Li)在能源、环境和国防安全等领域具有重要应用价值。以氯化锂溶液为原料,选用苯并15-冠-5和咪唑类离子液体体系对其进行了模拟逆流萃取实验,考察了多级逆流萃取过程中锂的萃取率和锂同位素分离系数的变化规律。同时,对锂同位素富集浓度和富集行为进了研究探讨。结果表明,经10级逆流萃取后,锂的萃取率和同位素分离系数有了明显提高,~6Li富集在有机相,丰度提高了0.299 6%。     

溶剂萃取法分离锂同位素研究进展

锂同位素(6Li和7Li)在原子能工业中占据着重要的地位。在众多锂同位素的分离方法和体系中,溶剂萃取法是一种具有较高分离系数,并最有望实现无毒、高效分离的工业生产方法。阐述了溶剂萃取法分离锂同位素的原理,综述了醇类与酮类、烷基膦与膦酸脂类、冠醚类及其它溶剂萃取体系在锂同位素分离中的研究现状及趋势,并展望了溶剂萃取法在锂同位素分离和未来青海、西藏盐湖锂资源高值化利用中的潜在应用前景。     

正热电离质谱同时测定硝酸盐中氮和氧同位素组成

初步研究了一种硝酸盐中氮和氧同位素质谱测定的新方法。该法利用石墨的非还原热离子发射特性 ,建立了以测定 Cs2 NO2 + 离子的正热电离质谱测定硝酸盐中氮和氧同位素组成的过程 ,对方法的可行性、特点和存在的问题进行了讨论 ,并对几种测定氮和氧同位素的方法进行了比较。运用正热电离质谱法对几种不同厂家生产的硝酸盐试剂的氮和氧同位素组成进行了测定 ,发现氮和氧同位素组成存在较大的差异     

稳定氯同位素及其应用地球化学研究

稳定氯同位素的分馏作用有限,同位素比值变化小,测定精度要求高。在很长一段时期内,人们一直未能发现自然界稳定氯同位素组成的变化。随着测定技术的不断发展,氯同位素的分馏效应逐渐得到证实,并引起了人们的广泛关注。国内外学者已将氯同位素应用于海水、地表河流水、地下水、盐湖、古代蒸发岩(盐)和热液矿床等方面的地球化学研究中,对水体演化和矿床成因进行了较为深入的探讨和分析,并取得了一定的研究进展。这些研究工作充分表明氯同位素在水体演化和成矿理论研究以及矿产勘查等方面有着独特优势,尤其在我国开展蒸发岩(盐)氯同位素地球化学研究具有很大的发展潜力和广阔的应用前景。但氯同位素的应用地球化学研究目前尚处于发展时期,更深入的研究还有待于测定方法的进一步完善以及对不同地球化学体系氯同位素的系统测定和研究。     

柴达木盆地那棱格勒河流域表层沉积物中锂的分布特征

柴达木盆地四湖区卤水锂资源极为丰富,那棱格勒河是其最重要的补给源,查清那棱格勒河流域表层沉积物中锂的分布和赋存特征对深刻理解卤水锂富集成矿过程具有重要意义。以那棱格勒河流域表层沉积物为研究对象,探讨了其中锂的赋存特征及分布规律。结果表明,研究区表层沉积物以砂和粉砂为主,锂主要赋存在粉砂和黏土粒级沉积物中;黏土矿物组成以伊利石和伊蒙混层为主,高盐度卤水环境有利于黏土矿物形成。元素地球化学分析显示,锂主要赋存在伊蒙混层矿物中,较高含量的K对于Li进入伊利石矿物晶格具有一定的抑制作用,Li和B在地质过程中应具有相似的地球化学行为。