极地研究
極地研究
겁지연구
CHINESE JOURNAL OF POLAR RESEARCH
2013年
4期
425-435
,共11页
彭丽%王桂琴%江小英%赖永旺
彭麗%王桂琴%江小英%賴永旺
팽려%왕계금%강소영%뢰영왕
热电离质谱( TIMS)%陨石%南极%应用前景
熱電離質譜( TIMS)%隕石%南極%應用前景
열전리질보( TIMS)%운석%남겁%응용전경
TIMS%meteorites%Antarctic%application prospects
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10-100 ng以上，87 Sr/88 Sr比值测定精度可达到5‰-5 ppm；LaJolla Nd同位素标样测试结果为：143 Nd/144 Nd ＝0．511842±0．000005（2SE，n ＝28），143 Nd/144 Nd 比值测定精度最佳可达2 ppm；207 Pb-204 Pb双稀释剂法对Pb含量为5-20 ng样品测定，外部精度206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb和208 Pb/204 Pb分别达到±0．0034、±0．0046和±0．0100（2SE，n＝28）；负离子状态（NTIMS）下对Os含量值为几至几十pg的样品进行测定，187 Os/188 Os比值精度可达0．2‰以内，对Os含量为ng级的样品，187 Os/188 Os比值精度好于20 ppm；Cr同位素比值50 Cr/52 Cr，53 Cr/52 Cr，54 Cr/52 Cr的分析精度分别可达到1 ppm，2 ppm，2 ppm（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，为中国南极陨石的深入研究提供了有力技术保障。
熱電離質譜（ TIMS）是同位素地毬化學研究中傳統、可靠、分析精度高的主要測試儀器之一，尤其對于微量樣品的高精度同位素比值測定，以其高精度和高靈敏度穫得廣汎的認可，這一特徵在天體化學微量樣品同位素研究中具有廣闊的應用前景。目前，新型TRITON TIMS質譜儀已實現瞭Re-Os，Cr，Sr，Nd，Pb等同位素的高精度測定。採用TIMS測定Sr同位素比值的Sr含量範圍可由10-100 ng以上，87 Sr/88 Sr比值測定精度可達到5‰-5 ppm；LaJolla Nd同位素標樣測試結果為：143 Nd/144 Nd ＝0．511842±0．000005（2SE，n ＝28），143 Nd/144 Nd 比值測定精度最佳可達2 ppm；207 Pb-204 Pb雙稀釋劑法對Pb含量為5-20 ng樣品測定，外部精度206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb和208 Pb/204 Pb分彆達到±0．0034、±0．0046和±0．0100（2SE，n＝28）；負離子狀態（NTIMS）下對Os含量值為幾至幾十pg的樣品進行測定，187 Os/188 Os比值精度可達0．2‰以內，對Os含量為ng級的樣品，187 Os/188 Os比值精度好于20 ppm；Cr同位素比值50 Cr/52 Cr，53 Cr/52 Cr，54 Cr/52 Cr的分析精度分彆可達到1 ppm，2 ppm，2 ppm（2SD）以內。這些方法涵蓋瞭親石元素、親鐵元素，長壽命放射性同位素和短壽命滅絕覈素的同位素研究，為中國南極隕石的深入研究提供瞭有力技術保障。
열전리질보（ TIMS）시동위소지구화학연구중전통、가고、분석정도고적주요측시의기지일，우기대우미량양품적고정도동위소비치측정，이기고정도화고령민도획득엄범적인가，저일특정재천체화학미량양품동위소연구중구유엄활적응용전경。목전，신형TRITON TIMS질보의이실현료Re-Os，Cr，Sr，Nd，Pb등동위소적고정도측정。채용TIMS측정Sr동위소비치적Sr함량범위가유10-100 ng이상，87 Sr/88 Sr비치측정정도가체도5‰-5 ppm；LaJolla Nd동위소표양측시결과위：143 Nd/144 Nd ＝0．511842±0．000005（2SE，n ＝28），143 Nd/144 Nd 비치측정정도최가가체2 ppm；207 Pb-204 Pb쌍희석제법대Pb함량위5-20 ng양품측정，외부정도206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb화208 Pb/204 Pb분별체도±0．0034、±0．0046화±0．0100（2SE，n＝28）；부리자상태（NTIMS）하대Os함량치위궤지궤십pg적양품진행측정，187 Os/188 Os비치정도가체0．2‰이내，대Os함량위ng급적양품，187 Os/188 Os비치정도호우20 ppm；Cr동위소비치50 Cr/52 Cr，53 Cr/52 Cr，54 Cr/52 Cr적분석정도분별가체도1 ppm，2 ppm，2 ppm（2SD）이내。저사방법함개료친석원소、친철원소，장수명방사성동위소화단수명멸절핵소적동위소연구，위중국남겁운석적심입연구제공료유력기술보장。
Thermal ionization mass spectrometry ( TIMS) is one of the most important isotopic measurement techniques . TIMS technology has a broad prospect of application in cosmochemistry because of its high accuracy and sensitivity . TRITON TIMS can measure high-precision isotopic compositions of the Re-Os, Cr, Sr, Nd and Pb systematics of meteorites.Small loads (10 pg to 100 ng Sr) of international standard NBS 987 were analyzed for 87 Sr/86 Sr isotope ratios with a precision of 5‰to 5 ppm by TIMS.The ratio of 143 Nd/144 Nd of LaJolla-Nd is 0.511 842 ±0.000 005 (2 SE, n=28) in our lab, and the best precision is better than 2 ppm.Using the 207Pb-204Pb double spike, the re-producibilities of 206 Pb/204 Pb, 207 Pb/204 Pb and 208 Pb/204 Pb ratios can be better than ±0.003 4, ±0.004 6 and ±0.010 0 (n=28, 2 SD) for samples with a content of 5 to 20 ng Pb, respectively.187Os/188Os isotopic ratios are determined under a negative thermal ion mode with a precision of better than 0.2‰ for approximately tens of pg , and 20 ppm for ~1 ng .In addition , Cr isotopes can also be measured by the TIMS technique in the static multicol-lection mode.The precisions of 50 Cr/52 Cr, 53 Cr/52 Cr, and 54 Cr/52 Cr ratios are 1, 2 and 2 ppm, respectively. These methods include a range of isotope systematics related to lithophile and siderophile elements , long-lived radi-onuclides , and short-lived extinct radionuclides .Additionally , they provide support for the further study of Antarc-tic meteorites.
