多步浸提法在碳酸盐岩Sr同位素分析中的对比及优化

海相沉积碳酸盐岩是记录海水信息的重要载体,其中碳酸盐岩的Sr同位素比值(87Sr/86Sr)可以反映大陆地壳和地幔对海水组成的相对贡献,其长期变化趋势可用于反演地球历史上的全球构造事件、风化速率变化和生物地球化学循环以及确定海相沉积地层年龄等。然而,现存古老地层中的碳酸盐岩常不同程度地保留有非碳酸盐组分,并受到后期蚀变影响,从而使碳酸盐岩全岩的Sr同位素组成不等同于原生碳酸盐组分的Sr同位素组成。为了获取可以反映当时的海水组成的原生碳酸盐组分,需要建立一种有效的浸提方法。本文基于已有的两种碳酸盐岩多步浸提方法,探讨了其适用性,并简化了预浸步骤、缩短了流程时间,明确了不同种类的碳酸盐岩的浸提方法。结果表明:碳酸盐纯度≥85%的灰岩适用于采用浸提液为1%乙酸的9步浸提法,目标步骤为L7~L9;纯度≥65%的白云岩样品适用于采用浸提液为0.25%~10%乙酸的14步浸提法,目标步骤为D13~D14,采用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)对纯化后的目标浸提液进行Sr同位素测试。通过此方法获得中国灰岩标准物质GBW03105a原生碳酸盐组分的87Sr/86Sr比值为0.708930±0.000015(n=12,2SD),与前人研究结果(0.708879±0.000013)相吻合;并报道了欧洲钢铁标准化委员会(ECISS)白云岩标准物质ECRM-782-1原生碳酸盐组分的^(87)Sr/^(86)Sr比值为0.707868±0.000034(n=12,2SD),为后续地球化学分析提供了方法和数据支持。