利用套柱法快速分离提纯Sr和Nd元素

样品放射性成因Sr-Nd同位素比值受控于源区初始同位素组成、放射性元素母体与子体相对丰度,以及衰变时间等因素。它们具有极强的示踪能力,因而在地质学领域有广泛的应用。传统的Sr-Nd同位素分析使用的是阳离子树脂,提纯Nd元素时往往涉及有机试剂以及调节pH值等操作,其分析效率较低。近年来特效树脂的出现使得分离这些元素变得简单,但是受硫酸根等因素影响,特效树脂使用次数有限。为了提高分析效率,缩短分析时间,本文开发了一种套柱法,该方法结合阳离子树脂和特效树脂,实现了Sr-Nd元素的快速分离,并且能延长特效树脂的使用寿命。实验采用阳离子树脂、Sr特效树脂和LN稀土特效树脂对玄武岩BCR-2标样进行了分析。Sr-Nd回收率均>90%,BCR-2玄武岩87 Sr/86 Sr比值为0.705016±0.000016(n=36,1SD),143 Nd/144 Nd比值为0.512624±0.000012(n=39,1SD),与前人TIMS法获得的结果吻合(87 Sr/86 Sr:0.705000~0.705023;143 Nd/144 Nd:0.512630~0.512650)。最终分离提纯的溶液中85 Rb/86 Sr值小于0.01,147 Sm/144 Nd值小于0.001,表明该方法可以高效分离Rb-Sr和Sm-Nd,实现Sr、Nd同位素的准确分析。