基于激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)的锆石微区U-Pb精确定年

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-M_S)为锆石U-Pb年代学提供了快速、精确的测试技术。文中利用Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子体质谱仪(Q-ICP-M_S)和ResolutionM50-LR型193nm Ar F准分子激光剥蚀系统联机,建立了完整的锆石U-Pb年龄测试流程。在激光束斑直径40μm、能量密度3. 5J/cm2的条件下,用标准玻璃NIST 612对测试系统进行调谐,使238U的灵敏度高于30 000cps/s。对5个锆石标样(年龄为4～1 064Ma)进行了详细的定年研究,所获得的91500、GJ-1、Plesovice、FCT和蓬莱锆石的U-Pb年龄与前人报道的年龄在误差范围内是一致的,3个国际标样(91500、GJ-1、Plesovice)的测试精度优于3%,2个二级标样(FCT和蓬莱)测试精度较低,仅优于15%,结果表明该实验流程是可行的。锆石U-Pb年龄的分析误差主要来自3个方面:同位素比值测定误差、仪器灵敏度漂移和同位素分馏校正系数误差、标样推荐值误差。与国际标样相比,影响FCT和蓬莱锆石的分析误差除了以上3个因素外,还有以下3个方面:放射性成因Pb*含量过低,测试误差增大;普通Pb对其年龄影响加剧,不易精确地扣除;样品与标样匹配程度降低。因此,样品的测试精度取决于绝对年龄、普通Pb含量和标样与样品匹配程度。