电感耦合等离子体质谱法测量铼和锇同位素比值的质量分馏校正

用Re标准溶液测定出X Series-7电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测器的死时间为43ns。由于Re和Ir的对数分馏系数线性相关,可以用Ir对Re进行在线分馏校正。利用配制的Re同位素比值标准溶液检验该方法,大多数校正值对标准值的相对偏差在±0.1%以下。ICP-MS测量时,Os的分馏系数与中位质量数成正比,采用由迭代方法得到的样品和稀释剂混合物的同位素比值(192Os/188Os)mix作为标准化值对其他Os同位素比值进行分馏校正。用已知Os同位素比值的标准溶液对该方法进行检验,结果表明,经校正后,大多数校正值与标准值的相对偏差在±0.3%以下。上述Re-Os同位素分馏校正方法将改善用ICP-MS进行Re-Os定年时的精密度和准确度。     

围隔生态系内不同粒级浮游植物群落变化研究

通过现场围隔实验,模拟赤潮发生过程,研究了种群不同生长阶段中不同粒级浮游植物种群的变化情况。结果表明,添加营养盐能有效促进浮游植物的生长,东海原甲藻围隔（M1）和自然水体围隔（M2）中浮游植物分别于第7天和第4天出现生长高峰,叶绿素a最大值分别为112．79mg／m和235．60mg/m。微型浮游植物与微微型浮游植物存在竞争,微型对微微型生长的抑制作用：M2〉M1。在营养盐丰富时,硅藻的增殖速率比东海原甲藻快,达到高峰期时间短,消亡也快。硅的减少促进硅藻水华的消亡。     

珠江口外近海沉积有机质化学及稳定同位素组成的早期成岩改变

理解早期成岩过程中有机质的化学和同位素分馏对于研究海洋和湖泊环境中的生物地球化学过程是很重要的。将珠江口外近海生物成因有机质分为可水解氨基酸、碳水化合物、脂类和酸不溶四个部分,分析了有机质的化学和同位素组成(δ13C,δ15N),借以讨论沉积有机质在埋藏的早期成岩过程中所发生的化学和同位素改变,结果表明,从浮游生物→悬浮颗粒物→表层沉积物→沉积柱内部,易降解组分可水解氨基酸、碳水化合物、脂类占样品总有机碳的份额依次降低。沉积物及四个有机部分的稳定碳同位素组成在纵向上随深度保持相对恒定,而在不同有机部分之间差异明显。不同类型有机物的分解速率差异在改变有机质化学成分的同时,导致其δ13C发生小幅度负向漂移;细菌有机质的形成和分解对有机质化学成分和同位素组成演化也有重要贡献,并且在一定程度上抵消了上述δ13C的负向漂移,其结果导致沉积有机质的δ13C略低于浮游生物;另一方面,由于异养菌生长过程中的氮同位素分馏系数与可利用氮源的特征和培养基的性质等多种因素有关,导致沉积物的δ15N变化范围增大。在这里δ13C可以可靠地指示该海域沉积有机质的来源,而δ15N变化范围较大且规律不明显,难以用作沉积有机质来源的指示。     

Nitrogen isotopic fractionation of particulate organic matter production and remineralization in the Prydz Bay and its adjacent areas

During the 29 th Chinese National Antarctic Research Expedition, spatial variations in nitrogen isotopic composition of particulate nitrogen(δ¹⁵N_PN) and their controlling factors were examined in detail with regard to nitrate drawdown by phytoplankton and particulate nitrogen(PN) remineralization in the Prydz Bay and its adjacent areas. To better constrain the nitrogen transformations, the physical and chemical parameters, including temperature, salinity, nutrients, PN and ...     

Early to Middle Jurassic (ca. 182–164 Ma) fractionated granitoids in the Korean Peninsula: Implication for the tectonomagmatic history of East Asia

The Jurassic granitoids (200–164 Ma) are distributed in the Korean Peninsula due to the Paleo-Pacific plate subduction. Early Jurassic (200–182 Ma) granitoids are mainly distributed in the southern Korean Peninsula. By contrast, Early to Middle Jurassic (182–164 Ma) granitoids are distributed in the central Korean Peninsula. In this study, we report detailed petrology, zircon U–Pb ages, and whole-rock geochemistry from the Seoul–Uijeongbu and Pocheon–Gimhwa pluton units in the central Korean Peninsula. The Seoul–Uijeongbu unit is dominated by biotite granite, with minor porphyritic biotite and garnet-biotite granite while the Pocheon–Gimhwa unit consists of biotite granite and porphyritic biotite granite, garnet-biotite granite, and two-mica granite. Zircon U–Pb age from those granites gives 180–167 Ma. The granitoids in the Pocheon-Gimhwa unit formed through fractional crystallization from biotite granite and porphyritic biotite granite to garnet-biotite granite, and two-mica granite based on gradually decreasing their Nb/Ta, Zr/Hf, and Eu/Eu* ratios. The strongly fractionated granitoids are garnet-biotite granite and two-mica granite. The LILE enrichment, Ta–Nb, Sr–P, and Eu–Ti troughs, and Ba depletion in most granitoids are similar to those of granitoids due to the subduction in the arc environment. Thus, these Jurassic granitoids (180–167 Ma) are mainly peraluminous granites with moderate crystal fractionation corresponding to I-type granite. Alkali feldspar granite associated with ore mineralization occurs in the Gwanaksan pluton from the southwestern Seoul–Uijeongbu unit. The alkali feldspar granite displays distinct negative Eu anomaly with high contents of Rb, Hf, Cs, and Nb compared with other granites. These characteristics imply that alkali feldspar granite experienced strong hydrothermal activity leading to feldspar ore mineralization compared to the other granites. The formation of a wide range of moderately evolved peraluminous granitoids is presumed to be related to rapid flat-subduction during 182–164 Ma, and the mineralization-related alkali feldspar granite indicates the termination of Jurassic granitoid magmatism in the central Korean Peninsula.     

湖水同位素平衡研究中分馏系数和富集系数计算形式的组合选择

湖泊自生碳酸盐δ18O(δ18Oc)是研究湖泊水体同位素平衡和气候变化的重要环境同位素指标。由于δ18Oc与湖水δ18O(δ18Ow)密切相关,前人建立了δ18Ow的计算公式,这方面的研究对于δ18Oc环境意义的正确判读十分重要。δ18Ow计算公式中的平衡分馏系数α和平衡富集系数ε各有几种计算形式,当两个参数同时出现时,其计算形式须正确组合:当α>1时,ε=α-1或ε=1-1/α;当α<1时,ε=1-α或ε=1/α-1。其中"α>1,ε=α-1"组合最常用。     

镉稳定同位素研究进展

Cd具有挥发性和亲硫性,在海洋环境中Cd为微量营养元素,而在生态环境及农业土壤环境中Cd为有毒元素.因此,镉同位素被应用于海洋科学、地球科学、环境科学及农业科学研究,并展现出巨大的应用潜力.本文总结了近年来富含有机质的环境样品、植物样品和生物样品的消解方法,以及Cd分离纯化及双稀释剂校正方法的研究进展.采用微波、高压灰...     

铁（氢）氧化物介导的溶解性有机质、无机磷的固定及相互作用研究进展

铁(氢)氧化物介导的溶解性有机质(DOM)和无机磷(DIP)的固定在水生态系统中普遍存在,对碳、磷元素的生物地球化学循环有重要的影响.铁(氢)氧化物主要通过吸附和共沉淀两种过程固定DOM和DIP,且铁(氢)氧化物、DOM和DIP三者存在复杂的相互作用.本文主要从铁(氢)氧化物对DOM和DIP的固定,铁(氢)氧化物、DOM和DIP之间的相互影响等方面综述了相关研究进展,梳理了铁(氢)氧化物、DOM和DIP在吸附和共沉淀过程中的相互作用机制与影响因素.DOM的存在会通过占据铁(氢)氧化物表面吸附点位、络合、抑制铁水解沉淀等途径影响铁(氢)氧化物对DIP的固定;且不同机制与DOM的不同性质如分子大小、芳香组分、羧基官能团含量等有关.而DIP的存在会改变铁(氢)氧化物对DOM的固定分馏过程,改变溶液中DOM的组分和性质.在明晰三者相互作用基础上,探讨了铁(氢)氧化物介导的DOM和DIP的固定过程对湖泊内源磷释放和碳埋藏的可能影响,并对未来的研究方向进行了展望.     

同位素双稀释剂计算软件(DS_CAL)的开发及其地球化学应用

二十一世纪以来,随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)和热电离质谱仪(TIMS)的发展和广泛应用,多种非传统稳定同位素体系(Li、B、Mg、Ca、Mo、Cd、Fe和Zn等)的分析方法得到了快速发展,而仪器的质量分馏校正是进行准确同位素分析的关键因素之一.双稀释剂法被认为是最理想的仪器质量分馏校正方案,能...