Geostandards and Geoanalytical Research

  1639-4488

  1751-908X

  Mỹ

Cơ quản chủ quản:  Wiley-Blackwell , WILEY

Lĩnh vực:
Geochemistry and PetrologyGeology

Các bài báo tiêu biểu

Determination of Reference Values for NIST SRM 610–617 Glasses Following ISO Guidelines
Tập 35 Số 4 - Trang 397-429 - 2011
Klaus Peter Jochum, Ulrike Weis, Brigitte Stoll, Giovanna Guidoboni, Qichao Yang, Ingrid Raczek, Dorrit E. Jacob, Andreas Stracke, Karin Birbaum, Daniel A. Frick, Detlef Günther, Jacinta Enzweiler

We present new reference values for the NIST SRM 610–617 glasses following ISO guidelines and the International Association of Geoanalysts’ protocol. Uncertainties at the 95% confidence level (CL) have been determined for bulk‐ and micro‐analytical purposes. In contrast to former compilation procedures, this approach delivers data that consider present‐day requirements of data quality. New analytical data and the nearly complete data set of the GeoReM database were used for this study. Data quality was checked by the application of the Horwitz function and by a careful investigation of analytical procedures. We have determined quantitatively possible element inhomogeneities using different test portion masses of 1, 0.1 and 0.02 μg. Although avoiding the rim region of the glass wafers, we found moderate inhomogeneities of several chalcophile/siderophile elements and gross inhomogeneities of Ni, Se, Pd and Pt at small test portion masses. The extent of inhomogeneity was included in the determination of uncertainties. While the new reference values agree with the NIST certified values with the one exception of Mn in SRM 610, they typically differ by as much as 10% from the Pearce et al. (1997) values in current use. In a few cases (P, S, Cl, Ta, Re) the discrepancies are even higher.

Accurate U‐Pb Age and Trace Element Determinations of Zircon by Laser Ablation‐Inductively Coupled Plasma‐Mass Spectrometry
Tập 28 Số 3 - Trang 353-370 - 2004
Honglin Yuan, Shan Gao, Xiaoming Liu, Huiming Li, Detlef Günther, Fu‐Yuan Wu

Various zircons of Proterozoic to Oligocene ages (1060‐31 Ma) were analysed by laser ablation‐inductively coupled plasma‐mass spectrometry. Calibration was performed using Harvard reference zircon 91500 or Australian National University reference zircon TEMORA 1 as external calibrant. The results agree with those obtained by SIMS within 2s error. Twenty‐four trace and rare earth elements (P, Ti, Cr, Y, Nb, fourteen REE, Hf, Ta, Pb, Th and U) were analysed on four fragments of zircon 91500. NIST SRM 610 was used as the reference material and 29Si was used as internal calibrant. Based on determinations of four fragments, this zircon shows significant intra‐and inter‐fragment variations in the range from 10% to 85% on a scale of 120 μm, with the variation of REE concentrations up to 38.7%, although the chondrite‐normalised REE distributions are very similar. In contrast, the determined age values for zircon 91500 agree with TIMS data and are homogeneous within 8.7 Ma (2s). A two‐stage ablation strategy was developed for optimising U‐Pb age determinations with satisfactory trace element and REE results. The first cycle of ablation was used to collect data for age determination only, which was followed by continuous ablation on the same spot to determine REE and trace element concentrations. Based on this procedure, it was possible to measure zircon ages as low as 30.37 0.39 Ma (MSWD = 1.4; 2s). Other examples for older zircons are also given.

Further Characterisation of the 91500 Zircon Crystal
Tập 28 Số 1 - Trang 9-39 - 2004
Michael Wiedenbeck, John M. Hanchar, William H. Peck, Paul J. Sylvester, John W. Valley, Martin J. Whitehouse, Andreas Kronz, Y. Morishita, Lutz Nasdala, Jens Fiebig, I. A. Franchi, Jean‐Pierre Girard, R. C. Greenwood, R. W. Hinton, N. T. Kita, Paul R.D. Mason, M. D. Norman, M. Ogasawara, Philip M. Piccoli, Dieter Rhede, Hideto Satoh, B. Schulz-Dobrick, Øyvind Skår, Michael J. Spicuzza, Kentaro Terada, A. G. Tindle, S. Togashi, Torsten Vennemann, Xie Quan, Yong‐Fei Zheng

This paper reports the results from a second characterisation of the 91500 zircon, including data from electron probe microanalysis, laser ablation inductively coupled plasma‐mass spectrometry (LA‐ICP‐MS), secondary ion mass spectrometry (SIMS) and laser fluorination analyses. The focus of this initiative was to establish the suitability of this large single zircon crystal for calibrating in situ analyses of the rare earth elements and oxygen isotopes, as well as to provide working values for key geochemical systems. In addition to extensive testing of the chemical and structural homogeneity of this sample, the occurrence of banding in 91500 in both backscattered electron and cathodoluminescence images is described in detail. Blind intercomparison data reported by both LA‐ICP‐MS and SIMS laboratories indicate that only small systematic differences exist between the data sets provided by these two techniques. Furthermore, the use of NIST SRM 610 glass as the calibrant for SIMS analyses was found to introduce little or no systematic error into the results for zircon. Based on both laser fluorination and SIMS data, zircon 91500 seems to be very well suited for calibrating in situ oxygen isotopic analyses.

A Preliminary Appraisal of Seven Natural Zircon Reference Materials for In Situ Hf Isotope Determination
Tập 29 Số 2 - Trang 183-195 - 2005
Jon Woodhead, Janet Hergt

There is a growing need for new zircon reference materials for in situ Hf‐isotope analysis by laser ablation‐multicollector inductively coupled plasma‐mass spectrometry (LA‐MC‐ICP‐MS). In this contribution we document the results of a preliminary investigation of seven natural zircons, conducted in order to test their suitability in this regard. Solution MC‐ICP‐MS data on separated Lu and Hf fractions provided reference compositional data while the results of ca. 750 in situ LA‐MC‐ICP‐MS analyses allowed assessment of potential micrometre‐scale heterogeneity. On the basis of these analyses and additional relevant considerations such as availability, size and (Lu)Yb/Hf ratio, we suggest that, of the currently available zircons, Temora‐2 and Mud Tank are most likely to provide robust reference materials for Hf isotope determinations both at the present time and into the future. The former has the advantage of also being well‐characterised for U‐Th‐Pb systematics and suitable for in situ age determination, while the latter is the most readily available and is of very large grain size. Additional materials such as BR266, and 91500, although limited in supply, show more consistent Lu/Hf ratios and are thus of use in monitoring elemental fractionation during ICP‐MS analysis.

Penglai Zircon Megacrysts: A Potential New Working Reference Material for Microbeam Determination of Hf–O Isotopes and U–Pb Age
Tập 34 Số 2 - Trang 117-134 - 2010
Xian‐Hua Li, Weng‐Guo Long, Qiuli Li, Yu Liu, Yong‐Fei Zheng, Yue‐Heng Yang, Kevin R. Chamberlain, Defang Wan, Chiao Guo, Xuan‐Ce Wang, Tao Hua

We introduce a potential new working reference material – natural zircon megacrysts from an Early Pliocene alkaline basalt (from Penglai, northern Hainan Island, southern China) – for the microbeam determination of O and Hf isotopes, and U–Pb age dating. The Penglai zircon megacrysts were found to be fairly homogeneous in Hf and O isotopes based on large numbers of measurements by LA‐multiple collector (MC)‐ICP‐MS and SIMS, respectively. Precise determinations of O isotopes by isotope ratio mass spectrometry (IRMS) and Hf isotopes by solution MC‐ICP‐MS were in good agreement with the statistical mean of microbeam measurements. The mean δ18O value of 5.31 ± 0.10‰ (2s) by IRMS and the mean 176Hf/177Hf value of 0.282906 ± 0.0000010 (2s) by solution MC‐ICP‐MS are the best reference values for the Penglai zircons. SIMS and isotope dilution‐TIMS measurements yielded consistent 206Pb/238U ages within analytical uncertainties, and the preferred 206Pb/238U age was found to be 4.4 ± 0.1 Ma (95% confidence interval). The young age and variably high common Pb content make the Penglai zircons unsuitable as a primary U–Pb age reference material for calibration of unknown samples by microbeam analysis; however, they can be used as a secondary working reference material for quality control of U–Pb age determination for young (particularly < 10 Ma) zircon samples.

VizualAge: Một phương pháp mới trong việc giảm dữ liệu U‐Pb địa sinh học bằng laser ablation ICP‐MS Dịch bởi AI
Tập 36 Số 3 - Trang 247-270 - 2012
Joseph A. Petrus, Balz S. Kamber

VizualAge, một công cụ phần mềm máy tính mới để phân tích dữ liệu U‐Pb thu được bằng phương pháp ICP‐MS hấp dẫn laser, đã được phát triển. Nó bao gồm một sơ đồ giảm dữ liệu (DRS) cho Iolite (một công cụ phân tích dữ liệu khối phổ chung) cũng như các quy trình trực quan hóa. Ngoài các tuổi U/Pb và Th/Pb được tính toán bởi DRS địa sinh học U‐Pb của Iolite, VizualAge cũng tính toán tuổi 207Pb/206Pb và các hiệu chỉnh Pb chung cho mỗi mảnh thời gian của dữ liệu thô. Quan trọng là VizualAge cho phép hiển thị một sơ đồ concordia trực tiếp để trực quan hóa dữ liệu trên sơ đồ này khi một khoảng thời gian tích hợp đang được điều chỉnh. Điều này cung cấp phản hồi ngay lập tức về sự không đồng nhất, không chắc chắn, tương quan sai số và Pb chung. Một số bộ dữ liệu zircon đã được sử dụng để minh họa cách sơ đồ concordia trực tiếp có thể được sử dụng như một công cụ kiểm tra mạnh mẽ, cho thấy một phân tích đơn lẻ bao gồm các vùng đồng thuận, các khu vực biến chất cũng như các lõi thừa kế hoặc các lớp phủ trẻ hơn. VizualAge cũng xây dựng các biểu đồ hình chữ nhật, các sơ đồ concordia kiểu cổ điển và Tera‐Wasserburg, cũng như các sơ đồ concordia 3D U‐Th‐Pb và tổng hợp U‐Pb. Độ chính xác và độ tin cậy của dữ liệu được giảm với VizualAge được chứng minh bằng các ví dụ về vật liệu tham chiếu zircon Plešovice, Temora‐2 và Penglai. Dữ liệu cho zircon từ Batholith Long Lake (cấu tạo Wyoming) đã được sử dụng để minh họa cách VizualAge tính toán các hiệu chỉnh Pb chung và giúp làm sáng tỏ những khó khăn chưa được giải thích với việc xác định chính xác 204Pb.

#U‐Pb địa sinh học #laser ablation #ICP‐MS #phần mềm phân tích #số liệu zircon
Tiêu chuẩn do cộng đồng xác định cho địa chất tuổi U‐(Th‐)Pb bằng phương pháp LA‐ICP‐MS – Tầng bậc không chắc chắn, Diễn giải tuổi và Báo cáo dữ liệu Dịch bởi AI
Tập 40 Số 3 - Trang 311-332 - 2016
Matthew Horstwood, Jan Košler, George E. Gehrels, Simon E. Jackson, Noah M. McLean, Chad Paton, Suzanne Y. O’Reilly, Keith Sircombe, Paul Sylvester, Pieter Vermeesch, James F. Bowring, Daniel J. Condon, Blair Schoene

Cộng đồng quốc tế về địa chất tuổi U‐(Th‐)Pb bằng phương pháp LAICPMS đã xác định các tiêu chuẩn mới cho việc xác định tuổi U‐(Th‐)Pb. Một quy trình làm việc mới xác định sự truyền đạt phù hợp về các không chắc chắn cho các dữ liệu này, xác định các thành phần ngẫu nhiên và hệ thống. Chỉ những dữ liệu có các không chắc chắn liên quan đến lỗi ngẫu nhiên mới nên được sử dụng trong các phép tính trung bình trọng số của tuổi dân số; các thành phần không chắc chắn cho lỗi hệ thống được truyền đạt sau giai đoạn này, ngăn chặn sự giảm thiểu sai lầm của chúng. Theo quy trình truyền đạt không chắc chắn được cải thiện này, dữ liệu có thể được so sánh ở các mức độ không chắc chắn khác nhau để giải quyết tốt hơn sự khác biệt về tuổi. Các giá trị tham chiếu mới cho các vật liệu tham chiếu zircon, monazite và titanite thường dùng được xác định (dựa trên IDTIMS) sau khi loại bỏ các chỉnh sửa cho chì chung và các tác động của thorium dư thừa 230Th. Những giá trị này phản ánh chính xác hơn vật liệu được lấy mẫu trong quá trình xác định các yếu tố chuẩn hóa bằng phân tích LAICPMS. Các khuyến nghị được đưa ra để biểu diễn dữ liệu một cách đồ họa chỉ với các elip không chắc chắn tại 2s và để gửi hoặc trích dẫn dữ liệu xác thực cùng với dữ liệu mẫu khi gửi dữ liệu để xuất bản. Các tiêu chuẩn báo cáo dữ liệu mới được xác định để giúp cải thiện quy trình phản biện. Với những cải tiến này, dữ liệu U‐(Th‐)Pb bằng phương pháp LAICPMS có thể được coi là vững chắc hơn, chính xác hơn, được tài liệu hoá tốt hơn và được định lượng, góp phần trực tiếp vào việc cải thiện diễn giải khoa học của chúng.

Zircon M257 ‐ a Homogeneous Natural Reference Material for the Ion Microprobe U‐Pb Analysis of Zircon
Tập 32 Số 3 - Trang 247-265 - 2008
Lutz Nasdala, Wolfgang Hofmeister, Nicholas Norberg, J. Martinson, Fernando Corfú, Wolfgang Dörr, Sandra L. Kamo, Allen Kennedy, Andreas Kronz, Peter W. Reiners, Dirk Frei, Jan Košler, Yusheng Wan, Jens Götze, Tobias Häger, Alfred Kröner, John W. Valley

We introduce and propose zircon M257 as a future reference material for the determination of zircon U‐Pb ages by means of secondary ion mass spectrometry. This light brownish, flawless, cut gemstone specimen from Sri Lanka weighed 5.14 g (25.7 carats). Zircon M257 has TIMS‐determined, mean isotopic ratios (2s uncertainties) of 0.09100 ± 0.00003 for 206pb/238U and 0.7392 ± 0.0003 for 207pb/235U. Its 206pb/238U age is 561.3 ± 0.3 Ma (unweighted mean, uncertainty quoted at the 95% confidence level); the U‐Pb system is concordant within uncertainty of decay constants. Zircon M257 contains ∼ 840 μg g−1 U (Th/U ∼ 0.27). The material exhibits remarkably low heterogeneity, with a virtual absence of any internal textures even in cathodoluminescence images. The uniform, moderate degree of radiation damage (estimated from the expansion of unit‐cell parameters, broadening of Raman spectral parameters and density) corresponds well, within the “Sri Lankan trends”, with actinide concentrations, U‐Pb age, and the calculated alpha fluence of 1.66 × 1018 g−1. This, and a (U+Th)/He age of 419 ± 9 Ma (2s), enables us to exclude any unusual thermal history or heat treatment, which could potentially have affected the retention of radiogenic Pb. The oxygen isotope ratio of this zircon is 13.9%o VSMOW suggesting a metamorphic genesis in a marble or calc‐silicate skarn.

NanoSIMS: Technical Aspects and Applications in Cosmochemistry and Biological Geochemistry
Tập 37 Số 2 - Trang 111-154 - 2013
P. Höppe, Sharon Cohen, Anders Meibom

The NanoSIMS ion probe is a new‐generation SIMS instrument, characterised by superior spatial resolution, high sensitivity and multi‐collection capability. Isotope studies of certain elements can be conducted with 50–100 nm resolution, making the NanoSIMS an indispensable tool in many research fields. We review technical aspects of the NanoSIMS ion probe and present examples of applications in cosmochemistry and biological geochemistry. This includes isotope studies of presolar (stardust) grains from primitive meteorites and of extraterrestrial organics, the search for extinct radioactive nuclides in meteoritic materials, the study of lunar samples, as well as applications in environmental microbiology, cell biology, plant and soil science, and biomineralisation.

Comprehensive Chemical and Isotopic Analyses of Basalt and Sediment Reference Materials
Tập 35 Số 1 - Trang 125-143 - 2011
Catherine Chauvel, Sarah Bureau, Christèle Poggi

Geochemical studies of geological samples require the precise determination of their major and trace element contents and, when measured, of their isotopic compositions. It is now commonly accepted that the accuracy and precision of geochemical analyses are best estimated by the concomitant analysis of international reference materials run as unknown samples. Although the composition of a wide selection of basalts is relatively well constrained, this is far from being the case for sedimentary materials. We present here a comprehensive set of major and trace element data as well as Nd, Hf, Sr and Pb isotopic compositions for thirteen commonly used international reference materials – eight magmatic rocks (BHVO‐2, BR, BE‐N, BR 24, AGV‐1, BIR‐1, UB‐N, RGM‐1) and five sediments (JLk‐1, JSd‐1, JSd‐2, JSd‐3, LKSD‐1). We determined the concentrations of over forty elements in the magmatic rocks together with Sr, Nd, Hf and Pb isotopic compositions. Our trace element results were both accurate (difference ≤ 3%) and precise (reproducibility at 1s ≤ 3%) and the isotopic results were very similar to other published values. In contrast, we observed a significant chemical and isotopic variability in the sedimentary materials, which we attribute to mineral heterogeneities in the powders. Despite the limitation imposed by this heterogeneity, our work presents a complete set of data determined with a precision not yet achieved in the literature for sedimentary material. We also provide the first Nd, Hf and Pb isotopic measurements for the five sediments, which are commonly used by the geochemical community. Our study of both basalt and sediment reference materials represents a comprehensive and self‐consistent set of geochemical data and can therefore be considered as a reference database for the community.