硅酸盐中钐、钕同位素稀释测定提取方法研究

硅酸盐中sm、Nd提取方法研究是建立Sm—Nd年代测量方法的重要环节之一。本文从天然硅酸盐岩石中提取总稀土,然后用阳离子树脂毛细管交换柱分离Sm、和Nd。稀土提取和分离效果用放射性示踪、偶氮胂Ⅲ显色和质谱鉴定。一、总稀±提取分析流程确定如下:200—500mg样品、氢氟     

利用选择性特效树脂富集分离岩石样品中的锶钐和钕

使用目前国际上几种常用的特效树脂:锶树脂(SR)、稀土树脂(RE)和镧系树脂(LN)对岩石样品中Sr、Sm和Nd的分离富集效果进行了试验,结果表明,按厂家提供的流程,SR树脂可回收98%左右的Sr,而且残余的Rb不到2%;RE树脂回收的Sm和Nd只有70%左右;而联合利用RE和LN树脂,并配合SR树脂的使用,可以将Sm和Nd的回收率提高到90%左右;LN树脂可以很好地分离Sm和Nd,并且回收的Nd可占总样量的85%左右.     

白云鄂博矿床白云石型矿石中独居石单颗粒U-Th-Pb-Sm-Nd定年

使用交换树脂TRU Spec同时分离REE、U、Th、Pb及其他的元素,然后用阴离子交换树脂纯化Pb并用萃淋树脂分离纯化Sm和Nd,Sm、Nd、U和Pb的定量测定借助同位素稀释法,Th的定量测定则用ICP-MS分析,Nd和Pb同位素组成分析用质谱法(TIMS),从而实现独居石U-Th-Pb-Sm-Nd联合定年。用这种方法可以在同一样品上,同时得到U-Th-Pb和Sm-Nd同位素年龄记录。白云鄂博矿床白云石型稀土矿石中12个单颗粒独居石的U-Th-Pb-Sm-Nd同位素联合定年给出Sm-Nd等时线年龄为1008±320 Ma,其中8个独居石的Th-Pb等时线年龄为1231±200 Ma,此二年龄在误差范围内相似。在同一组独居石样品上得到一致的Th-Pb与Sm-Nd的中元古年龄,表明白云鄂博在中元古代的稀土成矿作用是可能的。本文独居石的Th-Pb 和Sm-Nd年龄与以前报道的独居石加里东期Th-Pb年龄差别很大,此问题尚需进一步研究。     

热液矿床中含钙矿物的Sm—Nd同位素定年

Sm、Nd的离子半径相似、化学性质很相近，母体衰变形成的子体易在矿物晶格中保存下来，故矿物或岩石中的Sm—Nd同位素体系易保持封闭，具有较强的抗风化、抗蚀变能力，是一种有效的定年工具。但长期以来，Sm—Nd同位素体系主要用于前寒武纪地质年代学研究，研究对象主要限于陨石、月球岩石、古老的基性、超基性岩和前寒武纪老地层等。近年的研究表明，热液矿床中一些含钙矿物，其REE含量较高，Sm／Nd分馏明显，是很有潜力的Sm—Nd同位素定年对象，能对矿床的成矿时间进行精确制约。本文对萤石、白钨矿、方解石、电气石等常见热液含钙矿物的Sm—Nd同位素研究现状进行归纳总结，并对该方法在中国热液矿床中进一步的应用前景进行了展望，以期促进Sm—Nd同位素成矿年代学在我国的推广和应用。     

对《平潭—南澳变质岩带的Sm—Nd年代学研究及其大地构造意义》一文的几点商榷

本文对《平潭—南澳变质岩带的Sm—Nd年代学研究及其大地构造意义》一文中涉及的某些问题,例如应用Nd模式年龄的前提条件,正变质岩Sm—Nd等时线年龄和Nd模式年龄的关系以及副变质岩Sm—Nd等时线年龄的解释提出了一些商榷意见。     

偶氮氯磷-mN直接光度法测定矿石中铈族稀土元素

本文研究了偶氮氯膦-mN在磷酸—草酸—焦磷酸钠体系中以锌-EDTA二乙酯作缓冲掩蔽剂在钇族稀土和常见元素存在下,不经分离,直接测定铈族稀土元素的可能性。 一、实验部分 偶氮氯膦-mN:0.05％水溶液(上海师大)。 Zn-EDTA二乙酯0.15％水溶液:称取EDTA二乙酯15克;乙酸锌15克溶于1000毫升水中,摇均。 混合铈组稀土标准:用光谱纯的稀土氧化物按La∶Ce∶Pr∶Nd:Sm等于50∶30∶20∶10∶10配成每毫升含10微克的酸性稀土溶液(0.1N盐酸)。 混合钇族稀土标准:按Y∶Ho∶Yb∶Lu等于66∶4∶18∶6配制成每毫升10微克的标准溶液(0.1N盐酸)。     

钐钕分离的化学方法及其在同位素地质年龄中的应用

本文主要介绍了分离Sm-Nd的3种化学方法,其中有适合分离高含量Sm,Nd的了酮-疏氰酸铵纸色层法;适合分离一般含量Sm,Nd的P_(204)柱色层法;适合低含量Sm,Nd的加压离子交换法。同时介绍应用Sm-Nd法得出的我国第一条Sm-Nd等时线,测出了冀东早太古代岩石Sm-Nd同位素地质年龄。     

钐-钕模式年龄测定简介

Sm和Nd均属稀土元素,放射性同位素~(147)Sm经α衰变的产物是稳定同位素~(143)Nd,其半衰期为1.06×10~(11)年。由于岩石中的稀土元素丰度一般都非常低,而~(147)Sm的半衰期又特别长,对稀土同位素的分离和超微量测定难度就相当大。因此,Sm-Nd法在地质年代学中长期得不到实际应用。直至近十年来,随着Sm-Nd同位素分离测试技术的迅速发展,并对它们的地球化学演化规律取得了新的认识之后,Sm-Nd法的应用才日趋广泛。它也同Rb-Sr法一样不仅可进行等时线年龄测定,而且还可以进行模式年龄测定。     

政和“稻香组”地质时代的确定及其变质火山岩岩石成因探讨

地质时代置于晚震旦—寒武纪的“稻香组”主要出露于政和城关南面、稻香、铁山等地。根据这套变质岩系岩石共生组合、岩石化学、微古生物和稳定同位素及其 Sm—Nd 同位索模式年龄(T_(DM)~(ND)800±50Ma,作者认为:“稻香组”应属于早震旦世中基性火山—碎屑沉积建造的东岩组。根据稀土元素和 Sm—Nd 同位素地球化学资料分析,该套变质中基性火山岩岩源来自壳幔混合分离结晶作用的产物,是早震旦世华南海域火山喷发—钙硅碎屑沉积建造的重要组成部分。     

贵阳地区碳酸盐岩风化红粘土剖面稀土、微量元素分布特征

碳酸盐岩风化形成的红粘土保存着喀斯特发展演化历史证据,同时也是喀斯特地区土壤研究重要对象。通过对西南喀斯特发育中心部位的贵阳市碳酸盐岩风化形成的红粘土剖面的结构、稀土、微量元素分布特征研究,提出红粘土层可划分为：下层为暗褐色—褐色粘土层,上层为黄色、黄褐色、紫红色粘土层。下层暗褐色—褐色粘土层具有较高的稀土、微量元素含量;上层黄色、黄褐色、紫红色粘土层稀土、微量元素含量较低。下部暗褐色—褐色粘土层中,特别是红粘土层最底部,Be、 Sr、 Nd、 Sm 等元素超常富集,表明上部元素大量向底部迁移富集,元素发生广泛的混合。因此,利用Be、 Sr、 Nd、 Sm、Pb等同位素研究红粘土年代学是非常困难的。同时,提出下部暗褐色—褐色粘土层超富集重金属、放射性元素U、 Th、Rn等,其对环境有一定的污染,在城市建设时应该加强处理。     

美国化探参考样GXR1-6中稀土元素和其它元素的中子活化分析

本文叙述了GXR1—6中23个元素的中子活化分析方法。首先用仪器中子活化分析测定稀土元素La、Sm、Lu、Yb、和Na、Ba、Rb、Cs、Hf、As、Sb、Th、Cr、Sc、Co、Fe、U等其它元素,然后将样品碱熔、酸解、TIOA萃取Fe、P-204反相分配色层浓集总稀土,最后测定Ce、Nd、Eu、Gd、Tb、Tm等6个稀土元素。 1980年地质矿产部首批发行了水系沉积物GSD1-8的地球化学标准参考样。有40余个有经验的实验室和两个国外实验室对GSD1-8进行了多元素测定。中子活化分析在稀土和稀有元素的定值工作中起了重要作用。     

《沉积地球化学应用讲座》(九) 第九讲 沉积作用过程中稀土元素的地球化学(1)

稀土元素在探索岩浆成因和地球演化方面得到了广泛的应用。沉积作用过程中稀土元素的地球化学行为有其独特之处。首先,沉积作用大部分是在水体中发生的,不同的稀土元素在水溶液中络合效应的差别,有可能造成轻、重稀土的分馏;其次,稀土元素主要为正三价态,然而Ce~(3 )可以氧化成不溶四价。Ge~(4 ),Eu~(3 )可能还原成Eu~(2 ),由于沉积环境的氧化还原电位不同,造成这两个元素与其它三价稀土分离。最后,有些稀土元素具有弱的放射性,尤其是~(147)Sm衰变为~(143)Nd(半衰期为1.06 ×10~(11)年),结合Sm/Nd在地壳相对于地慢的分馏,使~(143)Nd /~(144)Nd之比可用来探索稀土元素的来源。     

秦岭—大别造山带区域地壳Sm-Nd同位素组成及其意义

对秦岭—大别造山带大量Nd同位素资料进行统计,获得了该地区陆壳基底和区域花岗岩类的147Sm/144Nd平均值,分别为0.136和0.108。基于区域资料获得的二阶段亏损地幔模式年龄(T2DM)比用147Sm/144Nd=0.118做参数的计算结果要普遍偏老,两种结果的差异随着模式年龄的偏老明显偏大。本研究获得的该区域地壳147Sm/144Nd组成特征与元素丰度资料之间存在较大差异,结合稀土元素综合对比,表明前人获得的该区域元素丰度资料偏酸性。     

T_(CHUR)~(Nd)年龄计算公式的推导

通过对地球早期所形成岩石的研究,人们认定原始地幔具有与球粒陨石相同的~(147)Sm/~(144)Nd和~(143)Nd/~(144)Nd比值,并用缩写CHUR表示“球粒陨石均一源区”。T_(CHUR)~(Nd)是指各种岩石源区的稀土比值与CHUR产生差异的年龄。从T_(CHUR)~(Nd)年前到现代,CHUR和岩石样品(S)的演化可分别用下述两方程表示:     

三峡地区寒武纪—三叠纪古海水Sm/Nd变化特征: 来自牙形石的证据

牙形石作为划分地层的标准化石, 具有确切的地层层位和较高的REE含量, 并不容易受成岩作用的影响, 因此作为研究古海水演化的指示剂引起人们的广泛关注.利用同位素稀释法对扬子克拉通三峡地区寒武纪—三叠纪海相碳酸盐岩中代表古海水化学组成牙形石的Sm/Nd比值进行测定, Sm/Nd比值在0.108-0.348之间, 有较大的变化范围.建立Sm/Nd比值随时间的演化曲线, 并结合已有沉积地层学和沉积地球化学的成果进行研究, 结果表明, 古海水Sm/Nd比值变化与海平面升降、古陆块的隆起有明显对应关系, 同时, 区域性构造运动, 如海底地壳拉张产生的幔源组分和地幔柱活动也会影响古海水的Sm/Nd比值.因此, 古海水的Sm/Nd比值对海平面的升降、古大陆的风化作用和区域构造事件有指示意义.      

白云鄂博矿床中易解石的钕同位素

有关¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd比值与各种岩石类型的稀土型式间的关系,近年来已为一些学者所注意。通过对大洋和大陆玄武岩及其它岩石的¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd的比值与稀土型式间关系的探讨,发现在轻稀土亏损的样品中,¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd比值有偏高的趋势;反之,在轻稀土富集的样品中,¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd比值则相应有偏低的趋势。如果以整个地球的Sm/Nd=0.308为标准,那么,Sm/Nd>0.308即为轻稀土亏损的类型,Sm/Nd<0.308即为轻稀土富集的类型。它们分别具有较高和较低的¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd比值。     

黔北务—正—道铝土矿中稀土元素赋存状态

铝土矿中常伴生稀土等重要的战略性矿产资源,具有巨大潜在经济价值.本文通过化学物相分析,包括水溶相、离子相、胶态沉积相和矿物相4个相态进行逐级分离,以及碳酸盐类、有机质、铁矿物类、石英及硅酸盐类进行逐级分离等,研究了黔北务—正—道铝土矿中稀土元素的赋存状态.结果表明,该区铝土矿中稀土元素主要是以矿物相和离子相为主,水溶相稀土和胶态沉积相稀土极少,且矿物相稀土元素主要赋存于硅酸盐类矿物中.结合该区铝土矿矿物组成特征,认为粘土矿物是其中稀土元素主要的载体矿物,主要呈类质同象形式赋存于粘土矿物(如高岭石和绿泥石等)中,部分稀土元素呈分散状态被铝矿物(如一水硬铝石、软水铝石、三水铝石等)以及粘土矿物吸附.     

离子交换树脂法分离沉积物中锶和钕的影响因素研究

Sr和Nd同位素是地质学研究中经典的同位素定年和示踪体系。传统沉积物中Sr和Nd分离方法通常是利用AG50W-X8树脂分离Sr与稀土元素(REEs),再用Sr和Ln特效树脂分别对Sr和Nd纯化,但对于Fe元素含量较高的沉积物样品,该方法对REEs的洗脱率偏低,仅有50%。另外,AG50W-X8树脂高度、洗脱酸种类、Sr特效树脂淋洗酸体积以及Ln特效树脂过柱方式对Sr和Nd分离都有影响。为分析上述因素对Sr和Nd分离效果的影响,本文以水系沉积物标准物质GBW07309为例进行了研究,结果表明:(1)高含量的Fe会显著影响Sr和Nd的分离效果,而AG1-X8树脂可以有效去除Fe;(2)当AG50W-X8树脂高度为1 m L,硝酸作为洗脱酸时,Sr和REEs的分离效果较好;(3)Sr特效树脂淋洗酸中硝酸淋洗体积达到15 m L时可以有效分离Sr和Rb;(4)Ln特效树脂采用重力过柱方式时Sr和Nd分离效果较好,没有拖尾现象。本研究解决了Fe对分离Sr和Nd的干扰,K、Na、Ca、Mg、Fe、Rb、Sm去除率达到99%以上,完全满足Sr和Nd同位素分析的要求,为离子交换树脂法分离沉积物中Sr和Nd提供了较详细的前处理经验数据。     

内蒙某稀土-铌-铁矿床中稀土赋存状态分析方法的研究

内蒙某稀土-铌-铁矿床含稀土较高,以独立矿物形式存在的有独居石、各种稀土氟碳酸盐、稀土铌钛酸盐(包括易解石、黄绿石、褐铈铌矿和褐钇铌矿),稀土碳酸盐(已发现的有碳铈钠矿)和极少量的硅酸盐(如褐帘石)。此外还有相当量的稀土以类质同象存在于一些非稀土矿物中。本矿床有些稀土矿物的颗粒很细,含量又高,很难单体分离,此外,含稀土分散量的矿物又常连生和包裹这些微细的稀土矿物。用一般物理方法和岩矿手段无法使它们分开,更不能进行定量分析。因此,本文用化学方法分离和测定各类稀土矿物和     

贵州织金含稀土磷矿床的Sm-Nd同位素年龄及其地质意义

为探讨贵州织金含稀土磷矿床的形成时间和成矿物源, 利用Sm-Nd同位素稀释法对该矿床磷块岩中6个小壳化石及胶磷矿样品进行了年龄测定.样品的质谱分析测试结果显示, 样品的147Sm/144Nd与143Nd/144Nd构成了一条相关性良好的线性等时线; 计算结果表明织金含稀土磷矿床具有533±22Ma的Sm-Nd等时年龄, ε_Nd (t) 值为-2.44~-2.77, 表明它们具有相同的成因和相近的形成时代, 本次测得年龄代表着真实的成矿年龄; 二阶段Nd的模式年龄为1313~1338Ma.结合前人对该矿床稀土元素地球化学的研究成果表明, 织金含稀土磷矿床的成矿物源有新生地幔物质组分的加入.