Đặc trưng đồng vị chính xác cao của các vật liệu tham khảo USGS bằng TIMS và MC‐ICP‐MS
Tóm tắt
Trung tâm Nghiên cứu Đồng vị và Địa hóa Thái Bình Dương (PCIGR) tại Đại học British Columbia đã tiến hành phân tích có hệ thống các thành phần và nồng độ đồng vị (Sr, Nd, và Pb) của một loạt vật liệu tham khảo của Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), bao gồm basalt (BCR‐1, 2; BHVO‐1, 2), andesite (AGV‐1, 2), rhyolite (RGM‐1, 2), syenite (STM‐1, 2), granodiorite (GSP‐2), và granite (G‐2, 3). Các vật liệu tham khảo đá của USGS đã được đặc trưng hóa địa hóa tốt, nhưng không có phương pháp hệ thống hay cơ sở dữ liệu cho các thành phần đồng vị phóng xạ, ngay cả đối với BCR‐1 thường được sử dụng. Cuộc điều tra này đại diện cho phân tích có hệ thống đầu tiên về thành phần và nồng độ đồng vị của các vật liệu tham khảo USGS và cung cấp một cơ sở dữ liệu quan trọng cho cộng đồng đồng vị. Thêm vào đó, dải thiết bị tại PCIGR, bao gồm máy Plasma MC‐ICP‐MS của Nu Instruments, Triton TIMS của Thermo Finnigan, và Element2 HR‐ICP‐MS của Thermo Finnigan, cho phép đánh giá và so sánh độ chính xác và độ chính xác của các phân tích đồng vị được xác định bởi cả phương pháp TIMS và MC‐ICP‐MS (ví dụ, các thành phần đồng vị Nd). Đối với mỗi vật liệu tham khảo, 5 đến 10 phân tích hoàn toàn lặp lại cung cấp các kết quả đồng vị nhất quán, tất cả với độ chính xác bên ngoài dưới 30 ppm (2 SD) cho các thành phần đồng vị Sr và Nd (27 và 24 ppm đối với TIMS và MC‐ICP‐MS, tương ứng). Kết quả của chúng tôi cũng cho thấy rằng các vật liệu tham khảo thế hệ đầu tiên và thứ hai của USGS có các thành phần đồng vị Sr và Nd đồng nhất. Các thành phần đồng vị Nd bằng MC‐ICP‐MS và TIMS đồng ý trong phạm vi 15 ppm cho tất cả các vật liệu tham khảo. Các so sánh giữa các phòng thí nghiệm MC‐ICP‐MS cho thấy sự đồng nhất tuyệt vời cho các thành phần đồng vị Pb; tuy nhiên, độ tái tạo không tốt bằng cho Sr và Nd. Một thí nghiệm rửa tỉ mỉ, tuần tự ba vật liệu tham khảo thế hệ đầu tiên và thứ hai (BCR, BHVO, AGV) cho thấy tính không đồng nhất trong các thành phần đồng vị Pb và nồng độ có thể liên quan trực tiếp đến ô nhiễm bởi thép (cối/ chày) sử dụng để xử lý các vật liệu. Ô nhiễm cũng là nguyên nhân cho nồng độ cao của một số nguyên tố vi lượng khác (ví dụ, Li, Mo, Cd, Sn, Sb, W) trong các vật liệu tham khảo USGS khác nhau.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Nobre Silva I., 2005, Reproducibility of Pb isotopic compositions of ocean island basalts: From leaching to analysis, Eos Trans. AGU, 86
Pearson D. G. andG. M.Nowell(2005) Accuracy and precision in plasma ionisation multi‐collector mass spectrometry: Constraints from neodymium and hafnium isotope measurements inPlasma Source Mass Spectrometry Current Trends and Future Developments edited byJ. G.Holland andD.Bandura Spec. Publ. R. Soc. Chem. 301 284–314.
Vance D., 1999, Ninth Annual V.M. Goldschmidt Conference, 307
Weis D., 1991, Isotope geochemistry of the Ninetyeast Ridge basement basalts: Sr, Nd, and Pb evidence for involvement of the Kerguelen hot spot, Proc. Ocean Drill. Program Sci. Results, 121, 591
Weis D., 2005, Hf isotope geochemistry of USGS reference materials and various labware: Insight into potential contaminant sources, Eos Trans. AGU, 86