高精度的Ba同位素分析方法建立

本项目主要由国家自然科学基金面上项目（41173031，41373007）、基金委杰出青年基金（41325011）资助

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图1. Ba的化学分离流程

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图2. 火成岩标样的Ba同位素组成

建立高精度同位素分析方法是应用同位素体系研究地质过程的前提。目前国际上仅有几个小组建立了Ba同位素分析方法，已经发现自然界存在较大的Ba同位素分馏。但是，这些分析方法存在的重要问题是，没有一个明确的参考标准来验证不同实验室的分析流程以及进行实验室之间数据的比较。考虑到上述问题，中国科大金属稳定同位素实验室南晓云等人在国内首次建立一个高精度的Ba同位素分析方法。

首先采用AG50W-X12阳离子树脂通过两次分离提纯的方式获取高纯Ba溶液。Ba同位素测量在Neptune Plus MC-ICP-MS上利用“样品-标样”间插法进行。提出使用SRM3104a作为Ba同位素国际标准。利用建成的Ba同位素分析方法，对8个USGS和GSJ国际火成岩标样和两个晚中生代玄武岩样品进行Ba同位素测量。获得的标准物质的Ba同位素数据对未来各个实验室之间进行数据对比和评价具有重要参考意义。通过对SRM3104a合成溶液和所有其它标准样品的大量测量结果，获得实验室Ba同位素分析方法的长期外部精度好于0.05‰（2SD）。所有火成岩样品Ba同位素变化高达0.27‰，表明高温下可以发生明显的Ba同位素分馏，表明Ba同位素具有示踪高温地质过程的应用前景。

本项目主要由国家自然科学基金面上项目（41173031，41373007）、基金委杰出青年基金（41325011）资助。文章发表于Journal of Analytical Atomic Spectrometry 上（Xiao-Yun Nan, Fei Wu, Zhaofeng Zhang, Zhenhui Hou, Fang Huang and Hui-Min Yu*. High-precision barium isotope measurement by MC-ICP-MS, J. Anal. At. Spectrom., 2015, 30, 2307-2315.）