钐钕分离的化学方法及其在同位素地质年龄中的应用

本文主要介绍了分离Sm-Nd的3种化学方法,其中有适合分离高含量Sm,Nd的了酮-疏氰酸铵纸色层法;适合分离一般含量Sm,Nd的P_(204)柱色层法;适合低含量Sm,Nd的加压离子交换法。同时介绍应用Sm-Nd法得出的我国第一条Sm-Nd等时线,测出了冀东早太古代岩石Sm-Nd同位素地质年龄。

阿拉善东七一山大型萤石矿床萤石钐-钕同位素年龄及地质意义

为了查明东七一山矿床的形成过程 ,对主矿体中的 5件萤石样品进行了钐_钕同位素测定 ,所获得的等时线年龄为 (5 11± 5 )Ma和MSWD值为 0 .10。此外 ,14 3 Nd/ 14 4Nd初始比值为 0 .5 1176 0± 5 (2σ)和 εNd(t)为 - 4.2±0 .5 (2σ)。依据上述同位素分析数据 ,同时结合容矿围岩和矿体的地质特征 ,可以推测 ,东七一山萤石矿床是加里东期构造_岩浆活动的产物。成矿热液来源与壳源岩浆结晶分异作用有关。

内蒙古黑鹰山富铁矿床磷灰石钐-钕同位素年龄及其地质意义

黑鹰山富铁矿床地处北山造山带西伯利亚板块与哈萨克斯坦_北山板块汇聚地带,是中国西北地区规模最大和品位最高的富铁矿床之一,其独特的产出环境和地质特征为国内外地质学界所关注。为了查明该矿床的形成过程,笔者首次对致密块状铁矿体中的6件磷灰石样品和脉状铁矿体中的2件磷灰石样品进行了钐_钕同位素测定。块状矿体的6件样品所获等时线年龄为(32 2 .0±4 .3)Ma,MSWD值为0 .0 9,14 3 Nd/14 4 Nd初始比值为(0 .5 12 30 8±0 .0 0 0 0 0 3) ,εNd(t)为(1.6 6±0 .0 1)。脉状矿体中2件样品的εNd(t)值分别为7.2 0和7.2 6 ,明显高于块状矿体磷灰石样品。依据上述同位素分析数据和特征比值,结合容矿围岩和矿体地质特征,推测黑鹰山富铁矿床的形成与海西早期富碱岩浆流体多期次活动有关,成矿物质主要来自地幔物质占优势比例的壳_幔混源岩浆房。

岩石铷-锶和钐-钕同位素标准物质的研制

通常样品的^(87)Sr/^(86)Sr和^(143)Nd/^(144)Nd同位素比值分析采用SRM9^(87)、JNdi-1作为标准物质,它们分别是纯的碳酸盐和氧化物,适用于监控质谱测试过程。中国现有的钐-钕地质和铷-锶年龄标准物质,分别为玄武岩和钾长石,它们与很多地质样品的基质存在差别。仅有这两种基质的标准物质不能有效地监控不同地质样品Rb-Sr、Sm-Nd同位素分析过程,因此研制不同岩性的Rb-Sr、Sm-Nd同位素标准物质具有重要现实意义。本文采集中国典型地区的橄榄岩、榴辉岩和花岗岩作为候选物,严格按照《一级标准物质技术规范》(JJF 1006-1994)和《标准物质定值的通用原则及统计学原理》(JJF 1343-2012)等相关标准物质国家计量技术规范和国家标准,研制了橄榄岩、榴辉岩和花岗岩铷-锶、钐-钕同位素标准物质(编号为GBW04139、GBW04140、GBW04141),其中橄榄岩标准物质适用于高Mg、Fe,低Rb、Nd含量样品的分析,榴辉岩和花岗岩标准物质适用于含有难溶副矿物的岩石样品的分析。每个标准物质具有6个特性量值,Rb、Sr、Sm和Nd含量分布分别为0.16~64μg/g、12~560μg/g、0.1~3.2μg/g和0.3~15.3μg/g,^(87)Sr/^(86)Sr比值分布为0.70446~0.71309,^(143)Nd/^(144)Nd比值分布为0.51115~0.51267,同位素比值精度达到或优于同类标准物质。这些特性量值更接近实际样品,使用时将更加有效和方便。该系列标准物质可用于校准仪器和评价方法,并能有效监控实验室此类样品的铷-锶、钐-钕同位素分析过程。

钐钕共掺杂氧化铈纳米粉体的制备及烧结行为

采用固液复合法合成了钐钕共掺杂的氧化铈（Sm0.075Nd0.075Ce0.85O2-δ：SNDC）。研究了球磨罐、球磨珠材质和球磨转速对粉体物相、成分、形貌及烧结行为的影响。结果表明：制备的SNDC物相纯净,为近似球型的纳米粉体。采用聚四氟乙烯罐和氧化锆球磨珠所制粉体纯度高。采用氧化铝球磨罐或球磨珠会引入杂质Al、Si和Ca。采用氧化铝罐和氧化锆球磨珠会额外引入Zr和Y,且球磨转速400 r/min杂质引入量高于300 r/min的。掺杂YSZ明显抑制了SNDC烧结,Al2O3可促进SNDC烧结,降低烧结致密温度约200℃。

贵重和有色金属矿床钨氧化钐-钕同位素定年研究及其地质意义

本文结合国内外典型研究事例分析 ,介绍了钨氧化物钐 钕同位素直接定年技术在贵重和有色金属矿床研究中的适用性和局限性 ,探讨了利用钕同位素数据示踪成矿物质来源与流体运移轨迹的可能性 ,指出对同一金属矿床开展多种同位素分析的重要性和必要性。

钕钐镨的光度分析近况

本文介绍了钕钐镨的光度分析方法最近的进展状况。参考文献24篇。

西藏多不杂铜矿床锶、钕、铪同位素特征及其地质意义

探讨西藏自治区改则县多不杂铜矿床的成矿物质来源及成矿动力学原理。选择矿区内花岗闪长斑岩全岩、黄铁矿以及锆石样品,测试锶、钕、铪同位素组成。结果显示,多不杂铜矿床样品中的Sr初始值介于幔源镁铁质岩石Sr同位素的平均值和壳源硅铝质岩石Sr同位素的平均值之间,靠近幔源镁铁质岩石,暗示花岗闪长斑岩的原始岩浆起源于地幔,在上升侵位时与硅铝质地壳物质发生交换,使其具有壳幔混染特征;花岗闪长斑岩具有相对高(^(87)Sr/^(86)Sr)i、低^(143) Nd/^(144) Nd的特征是交代富集地幔的反映,锶同位素的迁移行为与成矿元素相似,携带含矿物质的流体由斑岩体向围岩进行了迁移,并与围岩之间发生充填交代,导致变质砂岩含矿;锆石ε_(Hf)(t)值基本为正值,且变化范围较大,是有较多幔源组分参与成岩的标志,指示幔源岩浆作用过程中伴有地壳流体的混染。矿床成因综合研究初步揭示多不杂铜矿床是由地幔流体作用引发壳幔物质混染叠加成矿。

PVAc-Sm(Ⅲ),Nd(Ⅲ)配合物的合成、表征及荧光性质

以聚醋酸乙烯酯 (PVAc)为配体 ,分别与SmCl3,NdCl3在乙醇中进行反应 ,生成PVAc Sm(Ⅲ ) ,PVAc Nd(Ⅲ )的配合物。用电导率法确定PVAc Sm(Ⅲ ) ,PVAc Nd(Ⅲ )配合物中Sm3+ ,Nd3+ 与PVAc链节单元 [-CH2 -CH (OCOCH3) -]的配比为 1∶6。IR和XPS测试表明 :PVAc的CH3COO中酯基氧共同提供电子与Sm3+ ,Nd3+ 形成配位键 ,溶剂分子C2 H5OH参与配位 ;TG DTA分析表明 :配合物的热分解温度比PVAc的低 ;荧光光谱显示 :PVAc Sm(Ⅲ ) ,PVAc Nd(Ⅲ )配合物具有荧光特性 ,分别在 42 7,418nm产生荧光。

海南岛海西－印支期花岗岩和暗色包体的Sm－Nd同位素特征

海南岛花岗岩以海西－印支期巨型花岗岩岩基为主体，面积７０００ｋｍ２以上。花岗岩的εＮｄ（ｔ）为－１７．２至－５．１，Ｉｓｒ为０．７０８７，δ１８Ｏ平均值１０．６６，属壳源型岩基。但各别岩体的εＮｄ（ｔ）值和ｔＤＭ值均不同，反映其原岩成分的差异。花岗岩中，最大ｔＤＭ为１．８Ｇａ和１．７Ｇａ，与该区最古老变质岩中的变质火山岩Ｓｍ－Ｎｄ全岩等时线年龄１．７Ｇａ几乎一致，代表了该岛早期一次重要的地壳生长时期。花岗岩中暗色包体系残留体，具有低的εＮｄ（ｔ）值－１２．８至－１０．１５；εＳｒ（ｔ）值－８６至６；以及高的Ｓｍ／Ｎｄ值０．３８至０．５９，表明在花岗岩形成过程中熔体和残留体之间发生了较强的Ｓｍ－Ｎｄ分馏作用。

中国前寒武纪同位素年代学数据库初建

随着同位素测年技术的提高 ,同位素年龄资料越来越丰富 ,这就给存储和管理这些资料提出了更高要求。以VisualFoxPro为软件平台 ,开发了一个以前寒武纪铀铅、钐钕和铷锶同位素年龄及相关资料为主的数据库管理系统 ,该系统为有关数据的存储、管理。

海南岛“邦溪-晨星蛇绿岩片”的时代及其构造意义——Sm-Nd同位素制约

本文报道了邦溪和晨星两个地区变质基性岩的 Sm - Nd同位素定年结果。Sm - Nd等时线年龄 333± 12 Ma代表了变质基性岩的形成年龄。这些变质基性岩高度亏损 Th、Nb、Ta和轻稀土元素 ,εNd(t)≈ +7,与洋中脊玄武岩类似 ,形成于大洋环境。本文将这些洋中脊型变质基性岩称之为“邦溪 -晨星蛇绿岩片”,它们与金沙江 -双沟 - Song Ma蛇绿岩在形成时代上基本一致 ,代表了东古特提斯洋的残片。邦溪 -晨星蛇绿岩片在早三叠世华南 (包括海南岛北部 )和印支块体 (包括海南岛中南部 )块体碰撞拼合时构造侵位在大陆上 ,成为“石碌混杂岩”

柴达木北缘德令哈地区基性麻粒岩的发现及其形成时代

德令哈地区的基性麻粒岩呈透镜状或脉状分布于长英质片麻岩和泥质片麻岩中。基性麻粒岩的主要矿物组成为紫苏辉石、单斜辉石、斜长石、角闪石 ,含有少量的钛铁矿、锆石等副矿物。单斜辉石中具有针状的斜方辉石和钛铁矿的出熔片晶 ,代表了高温条件下的出熔结构。采用不同方法的二辉石温度计 ,估算出其麻粒岩相的温度为 72 0～ 92 5℃。基性麻粒岩的微量及稀土元素分析显示其原岩的形成环境可能为大陆边缘环境。全岩及矿物的 Sm- Nd等时线年龄为 1791± 37Ma,代表了麻粒岩相的变质时代。基性麻粒岩及其围岩的 Nd模式年龄显示出这一地区可能有太古宙的地壳物质存在。

鱼洞子群变质岩年龄及秦岭造山带太古宙基底

秦岭是横亘我国中部狭持于中朝克拉通华北陆块和扬子克拉通陆块间的著名大陆碰撞造山带,其形式和演化历史受到重视。本文报道了位于秦岭造山带西南鱼洞子群变质岩的Sm-Nd、Rb-Sr同位素分析结果和侵入其中的TTG岩类的锆石U-Pb同位素分析结果,讨论了秦岭造山带太古宙结晶基底。采自陕西省略阳县鱼洞子—阁老岭块体的13个鱼洞子群变质岩样品的Sm-Nd同位素分析结果给予的等时年龄为2688±100(2σ)Ma,I_(Nd)=0.50913±7(2σ),ε_(Nd)(t)=-0.4,MSWD3.62。Rb-Sr同位素结果分散,不构成等时线。侵入鱼洞子群变质岩的花岗岩的锆石U-Pb不一致线上交点年龄为2693±9(2σ),下交点年龄为702±58(2σ)Ma。鱼洞子群变质岩Nd同位素特征与崆岭群变质杂岩类似,它的原岩可能是扬子克拉通基底碎片。

大别山北部榴辉岩的Sm-Nd年龄测定及其对麻粒岩相退变质时间的制约

报道了大别山北部三个榴辉岩样品的矿物 Sm- Nd等时线年龄，它们分别为 (210± 6) Ma或 (214± 6) Ma、 (208± 38) Ma和 (208± 4) Ma。氧同位素研究表明，这些样品中的石榴子石与绿辉石之间处于氧同位素平衡状态，因此，该 Sm- Nd等时线定年结果可靠。本区榴辉岩的高压麻粒岩相退变质阶段的冷却年龄为 210 Ma左右；榴辉岩的钕同位素初始比ε Nd(t)(两个样品一个为－ 10左右，另一个为－ 2)基本上表现为陆壳岩石特征，可能类似于南部超高压带中的榴辉岩，为印支期扬子陆壳俯冲变质成因。它们的全岩δ 18O值较低，为＋ 2.4‰～＋ 3.6‰，可能指示其原岩同大别山南部超高压带中榴辉岩一样，在板块俯冲之前，经受过高温地表水热液蚀变。年代学结果表明，大别山北部榴辉岩在 230～ 210 Ma期间经历的是一等温或升温过程，这与大别山南部含柯石英榴辉岩在这一时期的快速冷却过程形成强烈对比，这对理解俯冲陆壳中不同构造岩片折返过程的差异有重要意义。

白云鄂博矿床白云岩的Sm-Nd、Rb-Sr同位素体系

白云鄂博矿床的年龄和成因长期争论。本文报道了白云鄂博矿床白云岩及其组成矿物的Sm-Nd、Rb-Sr同位素分析结果。采自该矿床主、东矿等地的15个白云岩样品的Sm-Nd同位素分析结果呈现一条等时线,等时年龄1273±100(2σ)Ma,INd=0.510919±36(2σ),MSWD1.01。全岩Rb-Sr同位素分析结果分散,不构成等时线。87Rb/86Sr 0～2.092×10-2,87Sr/86Sr 0.70341～0.70541。白云岩矿物的Sm-Nd同位素分析结果给予了与全岩类似的Sm-Nd等时年龄,t=1250±210(2σ)Ma,INd=0.510914±77(2σ),MSWD 0.56。白云鄂博矿床可能是中元古代末期大离子亲石微量元素略为富集地幔源区部分熔融岩浆活动产物。

苏鲁造山带东北端石榴辉石麻粒岩的Sm-Nd同位素年代学及其大地构造含义

大量含石榴石的基性麻粒岩透镜体出露于苏鲁变质带的北部及邻近地区，它们可能是再变质的高压变质岩石。在详细的岩相学研究的基础上，确定采自莱西和文登的样品ＷＤ０１、ＷＤ０４、ＭＬ０６ 是由高压麻粒岩经中－ 高压麻粒岩相再变质形成的，而采自威海的样品ＷＨ１ 是由柯石英榴辉岩经中－ 高压麻粒岩相再变质形成的。Ｓｍ － Ｎｄ 同位素年代学研究也证实了二者的重大差别。３ 个高压麻粒岩样品的矿物－ 全岩内部等时线年龄分别是１ ８４６＋ ／－ ７６Ｍａ，１ ７４３＋ ／－ ７９Ｍａ 和１ ７５２＋ ／－ ３０Ｍａ，ＴＤＭ 模式年龄是３．３Ｇａ，３．０Ｇａ 和２．８Ｇａ。上述数据说明原岩形成在太古宙，而１ ８００Ｍａ 是麻粒岩相降压变质事件的记录，这与华北克拉通前寒武纪高压麻粒岩的年代学一致。威海样品的Ｓｍ － Ｎｄ 同位素特征则完全不同。矿物和全岩形不成等时线，表现出它们之间的同位素不平衡。εＮｄ（０）值高达＋ １２７，ＴＤＭ 模式年龄是１．３Ｇａ。这与Ｊａｈｎ（１９９４，１９９６）对威海同类样品的测定结果相同。可以推测威海样品的原岩是元古宙岩石，在后来复杂的变质过程中，在水岩相互作用和岩浆及重熔作用的影响下，同位素系统发生重大变化。同位素年代学为苏鲁?

河北矾山钾质碱性超镁铁岩-正长岩杂岩体Sm-Nd年龄和Sr、Nd同位素特征

河北矾山侵入杂岩 ,由层状钾质超镁铁岩——正长岩组成 ,已知它含有大型磁铁矿磷灰石矿床。现在已测定了岩体的岩石和矿物的 Sm - Nd同位素资料 ,并获得了杂岩体的 Sm - Nd同位素年龄。 4个矿物样品和 2个全岩样品 Sm - Nd等时线年龄为 2 4 3.4± 9.7Ma,INd=0 .5 12 0 4 5 ,εNd(t) =- 5 .4 ;4个矿物样品和 7个全岩样品等时线年龄为 2 39± 19Ma,INd=0 .5 12 0 5 5 ,εNd(t) =- 5 .3。这些年龄资料表明 ,矾山岩体可能侵位于早三叠。而矾山岩体的 Rb- Sr等时线年龄为2 18± 8Ma,ISr=0 .70 5 5 4 ,εSr=18.4的事实可能暗示矾山岩体在中三叠才完全固结并达到 Rb- Sr体系封闭的温度。上述矾山岩体的 Sr、Nd同位素特征表明 。