贵州红枫湖溶解态稀土元素地球化学研究

以中国西南碳酸岩盐地区的红枫湖及环湖河流水体为研究对象,采用液-液萃取和ICP-MS测试方法,对水中溶解态稀土元素浓度进行了测定,借以探讨碳酸盐岩水体环境下稀土元素的地球化学行为和环境效应。研究结果表明,红枫湖湖水溶解态稀土含量相对较低,∑REE总浓度分布于14.3～27.2 ng.kg-1之间,平均含量为18.24 ng.kg-1,明显低于地表水体浓度平均值。环湖河水溶解态∑REE浓度分布于4.07～102.28 ng.kg-1,平均为24.12 ng.kg-1。湖水和河水的页岩(PAAS)标准化的溶解态稀土元素配分模式都显示了显著的重稀土富集特征以及Ce元素负异常,而水化学络合计算结果显示,水体中溶解态稀土几乎以占绝对优势的碳酸盐无机络合形态存在,其他络合方式所占比例非常微小。这些都显示与相对偏碱性的水化学环境有关。     

黔西南卡林型金矿床稀土元素地球化学特征

分析了黔西南地区板其、、丫他及戈塘等卡林型金矿床的(La/Yb)N、(La/Sm)N、∑REE及LREE/HREE等稀土元素的含量及参数特征.结果表明,该区金矿床相对富集LREE;该区戈塘金矿具有明显的MREE富集及正Eu异常的特点,表明成矿热液应该是一种还原性流体,来源于深部或至少经历过对富含斜长石源区的水-岩反应矿...     

宁都盆地典型脐橙园土壤稀土元素地球化学特征研究

为研究宁都盆地典型脐橙园土壤稀土元素地球化学特征,在宁都盆地内共采集30组土壤样品,对REE组成特征、配分模式、参数特征、Eu亏损原因进行分析和讨论。结果表明：土壤样品总稀土含量平均值为346.16 mg·kg^-1,分别是江西土壤稀土背景值、中国南方红土土壤稀土平均值、中国土壤背景值、北美页岩值、地壳值含量的1.64倍、1.97倍、1.84倍、1.85倍、1.83倍。园内所有样点配分曲线均呈现出右倾的几何形态,∑Ce/∑Y平均值为4.26,显示出土壤中轻稀土相对富集的特点,具有明显的Eu负异常。(La/Yb)_N,(Gd/Yb)_N参数值表明轻稀土元素具有更为显著的分馏作用。δCe,δEu计算结果显示,Ce负异常点主要集中在基岩岩性为花岗岩的土壤中;30组样品Eu则全部呈现出明显的负异常,表明区内土壤具有共同的陆源属性,以酸性岩为主,与区内大面积分布花岗岩相一致。土壤中Eu亏损的主要原因是成土母质存在一定的亏损及土壤发育过程中Eu发生氧化还原反应淋失产生的亏损叠加。La/Yb-∑REE图解显示白垩纪砂岩、砾岩基岩区土壤7组样...     

煤矿区地下水稀土元素地球化学特征:以皖北许疃矿为例

为了解煤矿区地下水稀土元素地球化学特征,采集了许疃煤矿3个含水层水样,进行常规离子和稀土元素测试,探讨了稀土组成及元素异常特征,结果表明:许疃矿3个含水层呈碱性,pH值平均为8.7,地下水中阴离子以HCO_3~-为主,阳离子以K~++Na~+为主。Ca~(2+)和Mg~(2+)含量在灰岩水中最大,Na~++K~+浓度在煤系水中最高。地下水中稀土总量偏低(∑REE=0.023~0.251μg·L~(-1)),经后太古宙平均页岩标准化,表现为轻稀土亏损,重稀土富集,所有样品均表现为明显的Eu正异常,多数样品表现为Ce和Y负异常;这些特征受到多种因素控制,其中Ce负异常受到地下水pH值影响,而Eu异常受长石类矿物溶解的影响,Y负异常和较低的Y/Ho值与Ca~(2+)浓度密切相关,受到围岩作用的影响。这些特征及影响因素表明利用稀土元素特征进行矿井水源识别具有一定的可行性。     

宿县-临涣矿区深部含水层水循环稀土元素示踪

为了凸显稀土元素在示踪深部地下水系统水循环中的应用基础意义,以宿县-临涣矿区深部开采主要突水含水层四含、煤系、太灰与奥灰为研究示范,选取深部主要突水含水层地下水样品稀土元素地球化学参数(LREE/HREE,(La/Yb)_N,δEu,δCe,(La/Sm)_N,(Gd/Yb)_N,Eu/Sm)与常规离子(K~++Na~+,Ca~(2+),Mg~(2+),SO_4~(2-),Cl~-,HCO_3~-,CO_3~(2-))作为分析变量,开展主成分分析的对比研究,阐明了深部地下水稀土元素地球化学参数的控制因子与稀土元素分异的水文地球化学机制。从而基于矿区地质与水文地质条件概化,在矿区主要突水含水层地下水稀土元素分布与分异研究的基础上,提出了补给水源分别从近水平、近垂直与混合三种渗流路径补充相应主要突水含水层的深部地下水循环模式。研究成果为矿区深部水害防治和深部水资源保护与利用提供理论依据。     

贵州遵义二叠系锰矿床中稀土元素赋存状态研究

贵州遵义地区是中国华南二叠系锰矿重要富集区之一,锰资源储量逾2亿t。通过对遵义长征、南茶及统子窝锰矿床23件岩矿石样品稀土元素组成进行测试分析,发现锰矿床普遍富集稀土元素,其中矿石∑REE总量介于326.3~1138.9×10~(-6)之间,平均538.84×10~(-6)。锰矿中凝灰岩∑REE总量最高,达到1824.5×10~(-6)。电子探针和能谱分析结果表明,锰矿中稀土元素主要以稀土独立矿物的形式存在,其中独居石、磷钇矿是最主要的稀土矿物,其以富集Ce,La和Nd为主要特征,部分矿段重稀土元素Y相对富集,指示遵义二叠系锰矿床伴生稀土组分主要以富集轻稀土元素为主要特征。     

川西凹陷雷口坡组稀土元素特征及其意义

对川西凹陷丰卤1井雷口坡组岩屑样品进行了稀土元素(REE)的分析.结果表明,通过REE参数∑REE、LREE、HREE、w(LREE)/w(HREE)、w(LaN)/w(YbN)、δ Ce和δ Eu的比较,雷口坡组∑REE与LREE和HREE的变化呈正相关,LREE占∑REE的74%,对∑REE的变化起主要影响作用;R...     

桂林寨底地下河系统中地下水稀土元素含量及分异特征

对寨底地下河系统中地下水样品进行水化学指标测试和稀土元素测试分析,开展了稀土元素地球化学研究,研究结果表明:寨底地下河系统中地下水∑REE质量浓度偏低,大部分水点表现出LREE亏损、HREE富集的特点。∑REE质量浓度与地下水pH,Eh的相关性不明显,地下水中HCO_3~-和Ca~(2+)对∑REE浓度的影响程度相似,地下水中HREE富集与pH有一定关系。采用北美页岩标准化后大部分地下水稀土元素分布表现出Ce负异常和Eu正异常;Ce负异常与Fe,Mn有一定的相关性,Eu正异常与地下水系统氧化还原条件有关。整个地下河系统包含的子系统中,地下河子系统与岩溶泉子系统稀土元素富集、分异特征存在差异。     

大别山北缘暨邻区中新生代砂岩稀土元素的地球化学特征及对源岩的制约

肥西地区侏罗纪防虎山组、园筒山组和早白垩世周公山组稀土元素具有如下特征: ∑REE为157 μg·g-1,δEu为0.69,(La/Yb)N为11.1.根据稀土元素比值、方差和以及REE分布模型判断,类似于佛子岭群和卢镇关群,后者可能是前者的主要源岩.三尖铺组和黑石渡组具有高的稀土总量,∑REE为264.8,328.2 μg·g-1,高Eu负异常,δEu为0.57,0.67和低的Eu/Sm比值(0.18～0.19),不同于大别山地区变质岩,其源岩值得进一步研究.正阳关组稀土元素特征类似大别杂岩和卢镇关群,表明大别杂岩在新第三纪遭受剥蚀,和卢镇关群一并成为前者的源岩.淮南地区中生代砂岩具有低的稀土总量,∑REE为80.9 μg·g-1,δEu为0.66,(La/Yb)N为5.7,不同于大别山北缘砂岩以及变质岩,说明其物源不是来自于大别山地区.     

天然植物体中与稀土元素结合的DNA

利用分子活化分析方法 ,初步研究了稀土矿区植物铁芒萁叶中稀土元素(REE)与核酸的结合状态 .铁芒萁叶经过提取和生化分离纯化后 ,得到了与稀土元素结合的DNA(REE DNA) .用紫外光谱法鉴定DNA的纯度 ;用考马斯亮兰G 2 5 0光度法测定DNA中的蛋白质 ;并用琼脂糖凝胶电泳分离和检测DNA .同时 ,用仪器中子活化法 (INAA)测定了REE DNA中 8个稀土元素 (La ,Ce ,Nd ,Sm ,Eu ,Tb ,Yb ,Lu)的含量 .研究结果表明 ,用本生化分离流程及琼脂糖凝胶电泳可从铁芒萁叶中提取出纯度比较高的REE DNA ,并证明了稀土元素与DNA的结合是紧密的 .由琼脂糖凝胶电泳图谱可在分子量 2 2kb处得到一条清晰的REE DNA谱带     

热带海洋生物稀土元素生态化学特征分析研究

于中国南海南沙海域采集了30种鱼类、5种贝类和4种甲壳类热带海洋生物,以HNO3-H2 O2为消解体系,利用微波消解进行前处理,并用电感耦合等离子体质谱测定了生物体中稀土元素( Rare earth elements, REE)的含量,分析了稀土元素的生态化学特征。结果表明,微波消解-ICP-MS方法测定稀土元素,各元素的线性关系良好(r=0.9997~1.0000),检出限可达ng/L,准确度高和精密度较好,相对标准偏差(RSD, n=3)<5.0%,各稀土元素回收率在91.5%~106.7%之间。鱼类、贝类和甲壳类生物样品中稀土总量(∑REE)变化范围分别为5.02~34.8μg/kg,30.4~1481μg/kg和103~863μg/kg,3类生物对各稀土元素的富集平均含量为甲壳类>贝类>鱼类,14种稀土元素在鱼类/贝类/甲壳类内含量存在明显正相关性(r>0.80);生物体内轻稀土元素( La~Eu)含量高于重稀土元素( Gd~Lu)含量,从稀土配分模式看出,鱼类/贝类/甲壳类中REE分布模式基本一致, Gd均出现负异常,轻重稀土元素之间有明显的分馏;生物体中δEu值出现负异常,δEu值与相应海域沉积物中δEu值相近,而δCe值出现正异常;同时研究了稀土元素在生物体中的富集和沉积物沉降过程中相关性等。本研究得出的关于热带海洋鱼类/贝类/甲壳类稀土元素的含量和分配规律,可为研究南海水体环境中稀土元素的含量水平和迁移富集提供基础资料。     

重庆市江津区表层土壤中稀土元素含量与分布特征

为研究重庆市江津区表层土壤中稀土元素(REE)含量和空间分布特征,采集156件土壤样品,用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定其稀土元素含量。采用统计学和地质统计学分析了表层土壤中稀土元素含量和空间分布特征,结果表明:江津区表层土壤中REE含量范围为99.06～222.28μg·g~(-1),平均值149.07μg·g~(-1),低于中国土壤REE背景值(163.86μg·g~(-1))。江津区表层土壤的球粒陨石标准化曲线呈现向右倾斜的轻稀土富集型。δEu和δCe平均值分别为0.57和0.91,表现出明显的Eu负异常和微弱的Ce负异常。不同地质时代地层上覆表层土壤中REE含量具有显著差异性(p=0.0350.05),下白垩统窝头山组(K_(1w))和侏罗系(J)地层上覆表层土壤中稀土元素含量高于三叠系(T)地层。江津区中西部地区表层土壤中稀土元素总量较高。     

河口水体中痕量稀土元素的共沉淀预富集-电感耦合等离子体质谱法测定研究

建立了氢氧化铟共沉淀预富集 -电感耦合等离子体质谱法测定河口水体中痕量稀土元素的方法。实验结果表明 ,在80mg·L -1的In3 +和pH9.5的实验条件下 ,在1.0L水样中添加5.0～200.0ng的混合稀土标准溶液 ,均能定量回收 ,回收率在82.2 %～106.9 %之间。方法的分析流程空白为0.04(Tb)～10.17(La)ng·L -1,检出限在0.17(Yb)～1.46(La)ng·L-1之间 ,精密度 (RSD ,n=3)小于11.7 % ,可满足河口淡水和海水样品中的痕量稀土元素定量分析的要求     

稀土增强拟南芥根细胞胞吞作用

环境中稀土元素(rare earth elements, REEs)可通过启动植物叶胞吞作用进入植物体,而自然条件下,植物与外源REEs接触多发生在根系。因此,以环境中累积量高的REE La(Ⅲ)和模式植物拟南芥为代表,从细胞与分子生物学视角揭示REEs影响根胞吞作用的机制。结果表明:处理12 h, La(Ⅲ)可增强根细胞胞吞作用,且增强作用与La(Ⅲ)剂量有关:高(160μmol·L~(-1))中(80μmol·L~(-1))低(30μmol·L~(-1));处理24 h:中(80μmol·L~(-1))高(160μmol·L~(-1))低(30μmol·L~(-1))。除160 mnol·L~(-1) La(Ⅲ)处理(24 h),衔接蛋白2 (Adapter protein 2, AP2)基因表达量降低外,其他处理条件下AP2和网格蛋白基因表达量均增加。综上所述, La(Ⅲ)可通过上调AP2网格蛋白基因表达量增强拟南芥根细胞胞吞作用。     

高岭土吸附稀土元素的实验研究

为更好了解粘土矿物对稀土元素(REE)的吸附及其控制因素,进行了不同溶液介质条件(平衡时间、REE含量、pH＝3～6.5) 1 g·L-1高岭土对REE吸附的系列实验.结果表明: 稀土在较短时间内(24 h)吸附/解吸过程达到平衡;Langmuir吸附等温线能模拟REE在高岭土上的吸附,总的趋势是REE含量越高,分馏越不明显;此外,pH对REE吸附和分馏有很大影响,REE分配系数随pH值增加而增加,且在pH近中性时,出现了明显的重稀土比轻稀土更多的被吸附.     

酸雨胁迫及稀土农用条件下菠菜及其土壤中稀土元素的赋存

利用盆栽实验研究了酸雨胁迫、稀土农用条件下 ,菠菜及其土壤中稀土元素的含量及分布特征。结果表明 :菠菜地上部分的REE含量为 0 .5 2 7～ 0 .696μg·g- 1 之间 ,地下部 2 .668～ 3 .0 0 3 μg·g- 1 。土壤 2 2 9.0 9～ 2 5 0 .3 μg·g- 1 。酸雨明显地影响作物对REE的吸收和利用 ,酸度越大 ,影响越明显。随着酸雨酸度的增大、植株体内、土壤中的REE受淋洗的作用加强而表现出REE的总量随着pH的减小而逐渐减少。施用稀土后 ,植株的地上或地下部分及其土壤中的REE含量均与对照的土壤中的REE分配模式基本相同 ,遵循稀土元素分布丰度的奇偶 (Oddo Harkins)规则、轻稀土富集 ,Eu弱负异常 ,富铈配分型 ,表明稀土元素仍然主要来自土壤并受其影响。     

岩溶地下河系统中表层土壤稀土元素含量及分布特征

以桂林寨底地下河系统中表层土壤为研究对象,采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)进行稀土元素测试分析,开展了稀土元素地球化学研究,研究结果表明:研究区内土壤稀土元素总量∑REE分布范围为117.82~451.98μg·g~(-1),平均为312.30μg·g~(-1),变化范围属中等分异型,高于中国大陆的土壤稀土元素总量背景值。轻稀土总量LREE高于中国大陆土壤LREE背景值,重稀土总量HREE略低于中国大陆土壤HREE背景值。LREE/HREE平均值为7.86,与北美页岩LREE/HREE值7.47相接近。土壤样品的北美页岩标准化曲线具有略轻稀土富集的右倾特征,Ce和Eu均表现出微弱的负异常特征,与研究区内成土母岩有一定的关系。虽然成土母岩决定着土壤中稀土元素的初始含量,但最终含量还受到其他因素的影响。     

薄层色谱分离测定十五种稀土元素

本文论述了用薄层扫描分离测定稀土元素的新方法。当流动相为二-(2-乙基已基)磷酸酯(HEDHP)/单-(2-乙基己基)-2-乙基己基磷酸酯(HM(EH)EHP)/磷酸三丁酯(TBP)/四氢呋喃(THF)/硝酸(HNO_3)/异丙醚(i-Pr_2O)(111 52 5 521 86 10000 V/V)时,第一组元素(La,Ce,Pr,Nd,Sm)能完全分离;第二组元素(Eu,Gd,Tb,Dy,Y,Ho,Er,Tm,Yb,Lu)的Rf值均大于第一组元素,且不干扰测定。当流动相为HDEHP/HM(EH)EHP/TBP/THF/HNO_3/i-Pr_2O(68 43 27 460 103 10000 V/V),第二组元素能完全分离,此时第一组元素停留在起始线上,二组互不干扰。同时对稀土元素进行了定量测定的研究,在0.030～0.600(μg)的范围内,各稀土离子的测定符合比耳定律,测得各稀土元素的检出限La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Y,Ho,Er,Tm,Yb,Lu分别为14,15,18,17,15,14,14,17,18,14,21,23,29,30和31ng。样品中各稀土元素的回收率除样品1中La和Pr偏大一些外,均在95%～108%范围内。各样品中测得的稀土元素含量和光谱法所测得结果基本相符,结果令人满意。     

云南鹤庆盆地岩溶地下水稀土元素地球化学特征

为揭示云南鹤庆盆地岩溶地下水中稀土元素地球化学特征,对该盆地内主要岩溶泉水和地下河水样进行了水化学常规指标测试和稀土元素测试,分析研究了该地区地下水中稀土元素质量浓度、配分模式以及分异特征和影响因素。结果表明:由于含水岩组的截然不同,造成盆地东部岩溶地下水比西部岩溶地下水ΣREE质量浓度高,该地区岩溶地下水中ΣREE浓度与Eh,HCO_3~-,Ca~(2+)有负相关性,与pH,DO,Fe和Mn有较好的正相关关系,高含量HCO_3~-和Ca~(2+)在一定程度上制约了REE在水中的溶解,铁锰氧化物矿物的还原性溶解是REE进入地下水的主要途径。地下水中LREE有富集、有亏损,还有部分既不富集也不亏损,盆地东部地区地下水中HREE富集程度远远大于西部地区地下水。该地区岩溶地下水表现出明显的Ce负异常和Eu正异常,可能与含水岩组岩性和还原环境有关,同时高Ca~(2+)和HCO_3~-的环境中,Eu~(2+)更容易被释放出来进入地下水中。在地下河管道中,地下水经过长距离的地下径流后,地下河出口∑REE质量浓度高于岩溶泉水,且与入口相比,出口地下水中轻稀土富集和Eu正异常有所增强,Ce负异常程度减少。     

厦门西海域表层沉积物中稀土元素分布特征

以厦门西海域表层沉积物为对象,研究了沉积物中稀土元素(REE)的分布特征.结果表明:厦门西海域沉积物中REE含量为125.71～206.02 μg·g-1,西部港湾区的8号和九龙江口的2号采样点REE含量较高,且轻稀土占绝对优势.REE含量随沉积物粒级呈有规律的变化,REE含量最高的是＜63μm的粒级,最低的是250 μm的粒级;沉积物经球粒陨石标准化后,各粒级REE总体配分曲线相近,均表现为明显的Eu亏损和Ce亏损,且＜63μm粒级亏损尤为严重.Eu与Ce异常平均值均小于黄河流域和长江流域沉积物;＜63μm粒级的沉积物中轻重稀土分馏程度最高,但在其他三种粒级沉积物中由粗到细分馏程度逐渐降低.分馏现象表明细粒级沉积物轻重分馏较粗粒级明显.与当地土壤稀土元素背景值比较,沉积物主要来自厦门西海域本地的土壤.