硼同位素地球化学应用研究进展

硼的2个稳定同位素(10 B和11B)间较大的同位素相对质量差导致自然界明显的硼同位素分馏,加上硼易溶于水和活泼的化学性质,使其在不同的地质环境下具有不同的同位素组成.现已查明自然界硼同位素组成(δ11 B)的变化范围为-70‰～+75‰.较负的δ11B值见于非海相蒸发硼酸盐矿物和某些电气石,而较正的δ11 B值见于盐湖卤水和蒸发海水.20世纪80年代以来,随着硼同位素测量方法的建立和改进,硼同位素地球化学研究领域不断拓宽.目前,硼同位素已成功地应用于判别沉积环境、示踪地下水污染、研究矿床成因、示踪海水入侵、重建古海洋与古气候条件和研究大陆化学风化等方面.综合概述了硼同位素的分馏机理、硼同位素在自然界的分布及其硼同位素在地球化学领域研究中取得的成果、最新进展以及研究中存在的问题,以促进硼同位素地球化学研究在我国的进一步发展.     

元素同位素质谱测定新方法及其应用研究

该项研究成果总结了利用石墨的非还原热离子发射特性所建立的高精度热电离质谱测定硼氯溴同位素的方法,实现了硼氯溴同位素重要突破。该成果对质谱中的热电离理论进行了较深入地讨论,建立了高精度质谱测定锂铟同位素的方法。     

不同pH值下的珊瑚养殖实验

本文建立了一种科研用室内珊瑚养殖中新生长珊瑚的培植方法,解决了养殖珊瑚中新生长珊瑚样品的培植和采集问题。按照所改进的珊瑚养殖技术和建立的新生长珊瑚的培植方法完成了在不同海水pH值环境下的珊瑚养殖实验,同时达到对养殖中研究参数控制的简化和有效地目的。测定了在养殖过程中各水化学参数的变化,获得了新生长的珊瑚样品,为利用硼同位素组成指示海洋环境的变化提供载体。     

离子交换用于矿物中硼的质谱测定

矿物水中硼的含量可以在痕量到几百个ppm 范围内改变。对于不同浓度范围的硼的测定,除了采用许多滴定和比色法以外,现在的同位素稀释法分析被证明是有兴趣的,除了精密和准确以外,还有不需要进行定量分离的优点。分离操作中,使用最多的是甲酯的硼酸蒸馏和离子交换。而硼酸甲酯的蒸馏法     

对正热电离质谱法硼同位素测定的实验设计和条件优化

为了确定正热电离质谱法测定硼同位素时的最佳实验条件 ,采用均匀设计法进行实验表头设计 ,并用MATLAB进行数据处理和回归模型优化。将最佳优化条件应用于硼同位素测定中 ,得到了与理论计算相吻合的高精度测定结果。     

SO4^2—、NO3^—对氯同位素测定的干扰及其消除

在石墨存在下用正热电离质谱法测定 Cs2 Cl+正离子是氯同位素测定的最佳方法 ,但实验过程中发现 ,SO42 - 和 NO3- 的存在对测定的干扰较严重。在系统地研究了 SO42 - 和 NO3- 对氯同位素测定影响的基础上 ,定性地给出了在 SO42 -和 NO3-影响下 ,部分仪器聚焦参数的变化 ,并对影响的机理做了一些解释。着重探讨了不产生影响的 SO42 - 和 NO3- 的最高浓度及 SO42 - 和 NO3- 的消除方法 ,以期指导相关的工作     

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。     

海水的氯同位素组成特征

本研究采用基于Cs2 Cl+离子的正热电离质谱法测定了海水中的氯同位素组成。结果表明海水的3 7　Cl 3 5Cl值基本上是均一的 ,平均值为 0 .3190 93,变化范围为 0 .318782～ 0 .3192 2 1。相对于某一标准海水的表面海水的δ3 7Cl值与包括海水温度、盐度、经纬度在内的所有因素基本无关。但不同深度的海水的δ3 7Cl值随深度而降低 ;δ3 7Cl值也显然与大陆注入水和区域有关。     

黄土中硼的同位素组成变化及其气候示踪意义研究

自然界中硼的同位素组成变化很大(δ１１Ｂ＝－３０‰～＋４０‰),但在不问类型地质体中的分布或一定地质地球化学过程造成的分馏却有特定的范围。硼同位素分馏的主要原因是流体—固体反应体系的ｐＨ条件和水－岩比值变化。硼的这些特殊地球化学性质在不同地质地球化学作用示踪,特别是与流体作用有关的地球化学过程的研究中得到了广泛的应用。近年来有学者利用硼同位素组成示踪古海水的ｐＨ变化,但利用硼同位素示踪其它古环境或气候变化的研究却相当少。本文试图通过研究黄土中不同相态硼的同位素组成变化来识别黄土化学风化过程中流体介质的ｐＨ条件以及其它与风化作用强度有关的各种信息,并进一步发掘硼同位素组成变化在反映古气候、古环境