冀北滦平地区中生代火山岩中单颗粒锆石的稀土元素特征及启示

通过对滦平地区中生代火山岩中锆石的稀土元素分析,表明髫髻山组顶部火山岩样品中锆石δEu的均值为0.49,（Lu/Gd）N的均值为21.87;然而,土城子组顶部层位、底部层位和张家口组底部层位火山岩样品中锆石的δEu均值分别为0.15,0.06和0.09,（Lu/Gd）N的均值分别为14.51,15.66和16.25.反映了土城子组中锆石的稀土元素特征与张家口组中锆石特征的一致性,而与髫髻山组中的锆石有较大的区别,表明土城子组与张家口组中的火山岩有明显的亲缘性和一致性.结合同位素测年结果和锆石的阴极发光特征,可以认为： 该地区的髫髻山组与土城子组之间不仅时间间隔长,而且火山岩的源区也有较大的区别;土城子组与张家口组之间不仅在时间上基本连续,而且火山岩的源区也有明显的一致性;该分析结果暗示了滦平地区的土城子组与张家口组之间不存在时间的间断和大的构造界面,是相同（或相近）地质背景下形成的,即二者之间应不存在构造转换界面和J3-K1界面.研究表明,在壳源岩浆锆石的稀土元素分析中,（Lu/Gd）N,δEu是相对稳定的、有指示意义的两个重要参数;壳源岩浆锆石的∑LREE的值变化范围较大,尤其是La的丰度变化范围较大,所以在锆石的稀土元素分析中,与La相关的各种比值的指示意义并不明显.     

氩-氮混合气电感耦合等离子体在元素和同位素分析中的应用进展

在传统Ar等离子体中引入其他活性气体(如氮气等)已经成为拓展其分析性能的一种重要手段。本文较系统的阐述了Ar-N₂混合气体电感耦合等离子体的基本物理化学性质,从N₂气引入引起传统Ar-ICP基本物理化学参数变化的层面出发探讨了Ar-N₂混合气等离子体特殊性质产生的机制,回顾了Ar-N₂混合气电感耦合等离子体在质谱分析中近40年的应用成果,并且展望了该技术在未来元素和同位素分析领域的应用前景。     

密闭高温高压溶样ICP-MS测定24个国际地质标样中的Sb和Bi

研究了ICP-MS分析中Bi,Sb,Te和As产生的记忆效应,其记忆效应Bi>Sb>Te>As。在低浓度硝酸介质中(0.01%～1%),贮存样品的聚丙烯瓶和ICP-MS的进样管道会对Bi元素产生严重的吸附作用。0.1%氢氟酸的清洗效果优于6%的硝酸,而6%的硝酸的清洗效果要优于0.1%高氯酸。在给定的仪器操作条件下,Sb和Bi的检出限分别为0.001和0.000 1 ng·mL-1。采用该清洗方法,结合密闭高温高压溶样,测定了24个国际地质标样中的Bi和Sb。大部分标样的测定结果与已有参考值吻合较好。文章还给出了国际标样AGV-2(安山岩)、BHVO-2(玄武岩)和BCR-2(玄武岩)中Bi和Sb的测定值。     

乙醇基体改进ICP-MS法直接测定植物中的痕量As、Se、Sb和Te

建立了HNO3-H2O2高压密闭消解、2%乙醇基体改进电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定植物中As、Se、Sb和Te的新方法。探讨了乙醇基体对As、Se、Sb和Te信号的增敏效应,以2%乙醇作基体改进剂,各元素信号增敏因子在2~6之间。方法的检出限(3σ)分别为0.0450、2.49、0.0892、0.0202μg/L,相对标准偏差均小于3.6%。     

电感耦合等离子体质谱研究洪湖湿地沉积柱中元素纵向分布

采集洪湖湿地两个具有代表性的湖底沉积柱进行对比,应用电感耦合等离子体质谱（ICP—MS）考察了沉积柱中微量元素及稀土元素的纵向分布特征。不同簇类的微量元素在两个沉积柱中呈现不同的纵向分布特征,微量元素富集层位存在明显的差异,表明沉积柱中微量元素的富集与沉积环境相关,直接受长江水流和交换影响的沉积柱（S1）比受洪湖湿地自身演变影响的沉积柱（S2）有更接近表层的富集层位。两个沉积柱纵向的稀土元素配分曲线呈现相似的分布特性,但分散程度不同,表明其具有相同的物源、不同的沉积环境。沉积柱中微量元素及稀土元素的纵向分布特征可以直接记录人类现代工农业活动对洪湖湿地的影响。     

基于大气压下介质阻挡放电抑制LA-ICP-MS分析中元素分馏效应研究

采用自制的大气压下介质阻挡放电装置串联在激光剥蚀池与ICP炬管之间, 对激光剥蚀产生的气溶胶进行预电离. 结果表明, 元素瞬时信号轮廓的平滑度得以改善, 元素分析信号精密度(RSD, n=3)可提高2.55％. 在ArF准分子激光(193 nm)和Nd∶YAG 固体激光(213 nm)两种不同波长的激光剥蚀系统中, 元素分馏因子均比常规模式下更接近于1, 表明采用介质阻挡放电对气溶胶预电离后元素分馏效应得以有效抑制. 相比两种不同波长的激光剥蚀系统, 介质阻挡放电对213 nm固体激光的元素分馏效应改善作用明显.     

EDTA 介质中元素的 ICP-MS行为研究

研究了在EDTA介质中元素的ICP－MS质谱行为，探讨了在不同质谱条件下，EDTA的引入对不同元素分析信号的影响，结果表明：EDTA的引入对元素分析信号有不同程度的增强效应，氧化物产率明显降低，对轻质量元素^9Be,^59Co信号增强的100％，中质量元素^115In,^159Tb信号增强约20％，重质量元素^209Bi,^238U信号变化不明显：LaO^ /La^ ,CeO^ /Ce^ 产率降低约10％，与通常2％HNO3介质的溶液相比，在相同入射功率条件下，EDTA介质中信号达最佳时，需采用稍低的雾化气流速，实验了以有机酸形式引入钠盐对元素分析信号的影响。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法测定地质玻璃中铅同位素组成

将193nm准分子纳秒激光与四级杆电感耦合等离子体质谱联用,测量了国际参照物玻璃中Pb同位素丰度比。通过剥蚀NIST612,USGS和MPI-DING玻璃,探讨了利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱直接测定固体样品铅同位素比值的精密度及其适用范围。通过扣除Ar载气中204Hg对204Pb的同量异位素干扰,采用内标法和外标法校正LA-ICP-MS仪器的质量歧视效应,获得的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb同位素比值测量的相对误差小于±1.2%,207Pb/206Pb、208Pb/206Pb同位素比值测定的相对误差小于±0.8%。对比结果表明,采用内标法校正的结果更接近真实值。测定的Pb同位素比值的精密度与样品中Pb含量密切相关,对Pb含量大于40μg/g的样品,同位素比值206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb的RSD在1.0%以内,207Pb/206Pb、208Pb/206Pb的RSD在0.5%以内。大气颗粒物样品中Pb含量很高,采用LA-ICP-MS测定Pb同位素比值,能够鉴别污染来源,满足示踪的要求。     

193nmArF准分子激光剥蚀-等离子体质谱测定富钴结壳中的稀土元素

采用193nm ArF准分子(Excimer)激光剥蚀ICP—MS测定了富钴结壳中痕量稀土元素。比较了^27Al、^49Ti作为内标元素时稀土元素的LA—ICP—MS分析信号的响应行为。结果表明,^27Al与稀土元素具有相似的激光剥蚀行为以及等离子体激发、电离特征;以Al为内标元素,NIST610玻璃标准为外标,可有效抑制基体效应和灵敏度漂移的影响。方法的检出限为1．2～15．8ng／g,用于标准参考物质中稀土元素的测定,测定结果的相对标准偏差(n=5)在2．2％～6．4%,测定值与标准参考值的相对误差小于6．5％。     

膜去溶-电感耦合等离子质谱测定21种国际地质标样中的银

建立了膜去溶-ICP-MS直接测定各种地质样品中微量Ag的分析方法。详细比较了采用冷却雾室和膜去溶对降低氧化物和氢氧化物干扰的情况。结果表明:采用膜去溶进样可以很好地解决测定地质样品时Zr、Nb、Y的氧化物和氢氧化物对Ag的干扰。再结合少量N2的引入还可以进一步提高Ag的检测灵敏度(4倍)和降低氧化物和氢氧化物的干扰(50%)。在冷却雾室(2℃)ICP-MS条件下,Zr的氧化物和氢氧化物产率通常在~0.5%;而采用膜去溶-ICP-MS可以降低至约0.0005%。所以,可以采用膜去溶-ICP-MS直接测定各种地质样品中的Ag。在给定的条件下,膜去溶-ICP-MS对Ag的检出限是0.0005μg/L。结合密闭高温高压消解样品的方法,测定了21种各种类型国际地质标样,确证了本法的可行性。