黄铁矿原位LA-ICP-MS微量元素分析在金矿床中应用

运用LA-ICP-MS对金属硫化物、氧化物进行原位微区微量元素分析具有灵敏度高、检出限低、多元素同时检测的优势,应用前景广阔.本文综述了黄铁矿LA-ICP-MS原位微量元素分析在金矿研究方面的应用,指出在详细的岩相学观察基础上,将LA-ICP-MS分析与电子探针背散射分析、X射线面扫描分析、原位S/Fe同位素分析技术等连用,可用于判断黄铁矿中微量元素的赋存状态,约束变质变形过程中微量元素的活化—迁移行为,反演成矿流体性质及演化规律,示踪成矿物质来源,精细刻画成矿过程,有效约束矿床成因。

SILLS软件在单个萤石流体包裹体LA-ICP-MS微量元素分析数据处理中的应用

近年来激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)应用于单个流体包裹体成分定量分析已成为研究流体包裹体的最佳手段之一。该实验过程和数据处理比较复杂,目前国内外采用的数据分析软件为一款基于MATLAB的SILLS软件,该软件主要是对矿物(锆石)、流体包裹体以及熔体包裹体LA-ICP-MS分析结果进行处理。本文以萤石流体包裹体LA-ICP-MS分析为例,阐述了样品制备与流体包裹体的优选方法,对流体包裹体片厚度以及单个流体包裹体的选取要求作了详细描述,对仪器参数设置、内外标样选取和剥蚀方法等进行了说明。基于SILLS软件采用尖峰消除的方法对待处理数据进行校正,对不同种类型的波峰进行峰宽的选取。在元素比值校正和等效盐度计算过程中,由于被测样品是萤石,Ca元素具有较高的背景值,选择以Na作为流体包裹体的内标元素,以Ca作为寄主矿物的内标元素对寄主矿物浓度进行计算,同时提出以电价平衡代替质量平衡进行等效盐度计算。以上方案提高了LA-ICP-MS分析单个萤石流体包裹体的准确性,有助于解释成矿流体来源和矿床成因等问题。

右江盆地金、锑成矿过程:来自晴隆锑矿床和泥堡金矿床萤石LA-ICP-MS微量元素研究的制约

位于“滇-黔-桂”接壤处的右江盆地中发育大量的金、锑矿床,金、锑相互伴生,具共生分异特征。然而,金、锑之间的成矿联系和成矿过程异同仍需要进一步的研究工作。萤石作为热液矿床中广泛出现的脉石矿物,前人已经对其开展了大量的研究用于揭示矿床的形成过程。右江盆地中的晴隆锑矿床和泥堡金矿床具有相似的成矿时代以及围岩蚀变特征,是研究金、锑共生分异的理想对象。因此,本文选择晴隆锑矿床和泥堡金矿床中与成矿相关的萤石展开原位LA-ICP-MS微量元素研究,旨在揭示金、锑矿床成矿过程的差异。萤石矿物化学及阴极发光(CL)研究显示,晴隆锑矿床中与成矿相关的萤石沉淀可以划分为三个阶段,第一阶段稀土元素呈LREE富集HREE亏损的右倾特征,第二阶段呈“中稀土(MREE)”富集,第三阶段沉淀的萤石基本继承了第二阶段的稀土元素的配分特征,但ΣREE更低。整体上,随着成矿过程进行,三个阶段萤石ΣREE随着成矿过程逐渐下降,且均伴随Ce的负异常。泥堡金矿床中与成矿相关的萤石沉淀可以划分为两个阶段,第一阶段萤石稀土元素也呈右倾特征,第二阶段萤石呈MREE富集特征,整体上与晴隆萤石大致相似。不同阶段萤石Y/Ho、La/Ho、Tb/Ca和Tb/La图解显示,锑、金矿床中成矿早阶段和晚阶段萤石具有不同成因特征。其中,成矿早阶段萤石主要为热液充填成因,成矿晚阶段与水/岩反应密切相关,随着水/岩反应加剧,大量围岩组分进入流体形成晚阶段萤石。同时,这一过程导致成矿流体pH的逐渐升高和稀土元素总量的逐渐降低。综合分析认为,锑成矿流体为酸性流体,强烈的水/岩反应促使碳酸盐岩围岩溶解形成大量的萤石;同时成矿环境p H的增高和成矿流体温度的降低可能是导致辉锑矿大量沉淀的原因之一;而金成矿流体呈弱酸-中性特征,去碳酸岩化作用不彻底,形成少量萤石并伴生大量白云石,有利于大量含金黄铁矿的形成。通过对已有的锑矿床中辉锑矿及成矿阶段脉石矿物稀土元素研究数据统计发现,成矿阶段脉石矿物稀土元素呈MREE富集特征可能是大量辉锑矿对轻稀土元素(La)的富集作用所导致的。

广西佛子冲铅锌矿田闪锌矿LA-ICP-MS微量元素特征及指示意义

广西佛子冲铅锌矿田所在的钦杭成矿带西段是广西重要的多金属矿集区,矿田范围内发现的铅锌矿有条带状、浸染状、热液脉状3种类型矿石。3种类型矿石中的闪锌矿均具有Fe元素最为富集,Cd元素富集,Co元素较富集,In元素亏损,Ge、As、Mo、Tl元素含量低且含量变化不大的特征,但三者Fe元素含量存在一定差异,条带状闪锌矿w(Fe)<浸染状闪锌矿w(Fe)<热液脉状闪锌矿w(Fe)。3种闪锌矿的Mn、Fe、Co、Cd、In元素以类质同象的形式赋存于闪锌矿的晶格中,Cu、Pb、Bi元素则以独立矿物(黄铜矿、方铅矿、辉铋矿)或显微包裹体的形式赋存于闪锌矿中,但3种闪锌矿的Ag元素的赋存形式却存在一定差异。其中,条带状与热液脉状闪锌矿的Ag元素主要以独立矿物(自然银)或显微包裹体的形式赋存于闪锌矿之中,而浸染状闪锌矿的Ag元素则可能以类质同象的形式赋存于闪锌矿的晶格中。3种闪锌矿中Fe对Cd(或Mn、Co、In)与Zn的替代所起到的作用存在一定差异,其中条带状闪锌矿中Fe对Cd(或Mn)与Zn的替代可能起一定促进作用,对Co(或In)与Zn的替代机制所起作用不明。浸染状闪锌矿中Fe对Cd(或Mn、Co、In)与Zn的替代均起促进作用。而热液脉状闪锌矿中Fe对Mn与Zn的替代起促进作用,对Cd(或In)与Zn的替代可能也起到一定促进作用,但却对Co与Zn的替代起到了抑制进作用。3种闪锌矿的形成与岩浆活动密切相关,但沉积改造作用在条带状闪锌矿的形成过程中也发挥了重要作用。条带状闪锌矿可能形成于中-低温环境,浸染状和热液脉状闪锌矿则可能形成于中-高温环境,但热液脉状闪锌矿形成温度可能高于浸染状闪锌矿。结合Ga/Ge-Zn/Cd和Zn/Cd-Mn投影及前人的研究成果综合分析认为佛子冲铅锌矿田存在喷流沉积型、矽卡岩型、岩浆热液型3种矿床成因类型。

滇西官房铜矿床微量元素R型因子分析及其地质意义研究

官房铜矿床位于我国著名的三江成矿带南澜沧江火山岩段北段,属云县-景谷(火山弧)铜多金属成矿带,是该区最具代表性的玄武岩铜矿床,储量达中型规模。对矿区内矿石的33种微量元素进行聚类分析与R型因子分析,结果显示:经过聚类分析,33种微量元素可分为基性岩元素组合、中低温矿化元素组合、中酸性岩相关元素及中高温矿化元素组合;R型因子分析得到F_(1)、F_(2)、F_(3)、F_(4)四类元素组合因子。其中,聚类分析与R型因子分析的元素分类结果基本一致,能够代表矿床的成矿过程,即成矿分为热液成矿期和中低温地下水热液改造期两个阶段,成矿流体主要来源于深部,成矿物质具有壳幔混合来源的特征,该矿床属于隐伏岩体及岩浆作用有明显成因联系的浅成中-低温热液矿床。

巫山县庙宇党参地上部分与根中氨基酸和微量元素的含量测定及对比分析

目的测定并比较分析巫山县庙宇党参地上部分与根中氨基酸和微量元素的含量。方法提取分离获得庙宇党参地上部分与根的提取物,根据国家药典标准,分别用全自动氨基酸分析仪和原子吸收分光光度计测定其中的氨基酸和微量元素。结果庙宇党参地上部分和根均检出17种氨基酸,其中地上部分水解氨基酸组分总量为(77.72±6.83)mg/g,根水解氨基酸组分总量为(38.98±9.32)mg/g,庙宇党参地上部分水解氨基酸含量明显高于根。庙宇党参地上部分和根均检出13种微量元素,地上部分微量元素总量为(911.532±29.983)mg/kg,根微量元素总量为(992.366±24.994)mg/kg,庙宇党参地上部分微量元素含量是根的91.85%。结论庙宇党参地上部分氨基酸和微量元素组成多样,含量丰富,营养价值高,具有综合应用和开发价值。

磷灰石主、微量元素的偏最小二乘判别分析在斑岩型矿床中的应用

如何区分成矿和不成矿斑岩,以及斑岩型铜和钼矿床成矿岩浆存在何种差异一直是矿床学界关心的科学问题。本文选取不同类型(包括成矿斑岩、不成矿斑岩、含铜矿斑岩、含钼矿斑岩等)斑岩中的岩浆磷灰石作为研究对象,通过多元统计方法(PLS-DA)对其进行聚类分析,尝试通过磷灰石的元素特征区分出成矿与不成矿斑岩以及形成不同矿种的斑岩,进而为副矿物找矿提供理论依据与技术支撑。通过PLS-DA模型的建立与讨论分析,发现根据岩浆磷灰石的Cl、SO_(3)、La、Ce、Eu、Sr、Y、Yb、Th等元素含量的差异,指示成矿斑岩的岩浆相比于不成矿斑岩的岩浆具有较高的氧逸度和水含量,且斑岩铜矿相比于斑岩钼矿具有相对高的岩浆氧逸度和较低的岩浆演化程度。

基于微量元素和热重分析指标绞股兰、金钱草、金荞麦多指标计量分析

选择来自广西金秀生产的绞股兰、金钱草、金荞麦3种清热解毒类中草药作为研究对象,测定燃烧热、燃烧稳定性、脂肪、粗纤维、灰分、微量元素,从多指标研究中草药品质。结果表明,绞股兰、金钱草、金荞麦3种中草药燃烧热含量在15493.55~24188.85 J/g之间;燃烧稳定性排序为:绞股兰>金荞麦>金钱草;脂肪质量分数在0.12%~0.28%之间,大小顺序为:金钱草>金荞麦>绞股兰;灰分质量分数在7.85%~8.66%之间,大小顺序为:绞股兰>金钱草>金荞麦;粗纤维质量分数在21.85%~31.90%之间,大小顺序为:金钱草>绞股兰>金荞麦。燃烧热、燃烧性(燃烧稳定性)、脂肪含量、灰分、粗纤维和微量元素含量多指标的顺序为:绞股兰>金钱草>金荞麦。研究建立绞股兰、金钱草、金荞麦多指标分析及评价体系,为中草药质量评价和其综合利用提供一定的理论基础和科学指导。

不同产地拐枣七中10种微量元素的含量测定及分析

目的 建立电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定不同产地拐枣七中K、B、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Mn和Se等10种微量元素的方法,并采用聚类分析和主成分分析进行综合质量评价。方法 样品加硝酸经微波消解后,采用内标法测定,选取同位素Ge、In作为内标,采用主成分分析和聚类热图分析对所有样品进行分析,阐明不同产地拐枣七中10种微量元素之间的差异与相关性,筛选出其主要特征元素。结果 检测方法的精密度、重复性、稳定性和回收率良好。18个不同产地的拐枣七中10种微量元素质量分数具有差异性,采用主成分分析后得出的K、Ca、Na、Mg、Al和Mn为主要特征的微量元素,聚类分析后可以分为三大类。结论 该方法操作简单、分析速度快、准确度高,可以用于拐枣七药材中10种微量元素的质量分数测定,同时为评价不同产地拐枣七的质量及开发利用提供参考。

赣中古塘地区锡石LA-ICP-MS U-Pb年代学及微量元素地球化学特征

江西中部相山矿田及其周边铀多金属成矿作用复杂。近些年,在其南部古塘地区地表新发现了一处锡石矿化带,赋存于加里东期花岗岩中。通过对该矿点锡石开展原位LA-ICP-MS U-Pb定年和微量元素分析,获得其207Pb/206Pb-238U/206Pb谐和年龄为150.44±2.78 Ma、下交点年龄为150.64±2.78 Ma,两者相近,可以代表该锡石矿的成矿年龄,与矿化带周边的燕山期山心单元花岗岩成岩年龄(152.4±1.1 Ma)相近。微量元素中,高场强元素Ti、Nb、Ta富集明显。与Sn容易发生类质同象的Mn、Nb、Hf、Ta等4种元素彼此正相关性明显,Fe和Mo呈正相关关系,却与Nb、Mn、Hf、Ta均呈现负相关性。在W-Fe图解中,处于花岗岩岩浆热液型锡矿床的右侧,说明研究区成矿物质应该主要来自岩浆热液,而且成矿温度较高。古塘地区锡石矿与山心单元花岗岩虽然具有相近的成矿、成岩年龄,但由于后者具有极高的氧逸度,不利于Sn元素的富集,而与Mo成矿有关;与山心单元花岗岩中可见辉钼矿矿囊而未发现锡矿化的地质现象保持一致。

内蒙古二道河子矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素地球化学特征及成因意义

额尔古纳地块是我国东部重要的铅锌银矿集区之一,本文以该地块中的代表性矿床——二道河子铅锌多金属矿床为例,用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)和电子探针测试了该矿床三个世代闪锌矿(sph1、sph2、sph3)的主、微量元素组成,以期揭示闪锌矿中元素的赋存状态和富集规律,制约成矿物理化学条件,并为判定矿床成因提供更多依据。结果表明,闪锌矿相对富集Fe、Mn、Cd和In,亏损Ga、Ni、Ge、Tl和Se等元素;随着成矿作用从早到晚的演化,Fe、Mn含量逐渐降低,Hg含量逐渐升高;与其他两个世代闪锌矿相比,sph2中的Cu、Pb、Bi、Sn和Ag等元素含量相对高,In含量相对低。通过时间分辨率剖面曲线及相关性分析,表明Mn、Cd、In、Hg和Sn等元素主要以类质同象形式进入到闪锌矿中,Pb和Cu多以微小矿物包裹体的形式存在,而Fe和Ag则两种形式均有。闪锌矿的微量元素组成和Zn/Cd、Ga/In值表明早中期闪锌矿形成于中高温、还原环境,至成矿晚期,温度下降,还原性减弱。根据闪锌矿微量元素的特征,并结合前人研究,本文认为二道河子矿床属于与晚期次火山岩(或隐伏侵入岩)有关的浅成热液型铅锌银多金属矿床。

氟化铵消解LA-ICP-MS法测定地质样品中的主微量元素

准确测定岩石、土壤或矿物等地质样品中的关键金属元素含量,是开展关键金属矿产基础理论研究、探讨关键金属元素超常富集成矿机制、开展找矿勘查和绿色利用的重要前提。由于激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)在整体元素分析方面具有高灵敏度、多原子离子干扰少、样品消耗少和前处理简单等优势,被认为是一种具有较大潜力的绿色地质分析技术。然而,天然地质样品的组成十分复杂多样,在使用LA-ICP-MS进行元素整体分析之前通常需要将其消解均一化,这些前处理流程不仅复杂、费时费力,并且需要使用大量浓酸,增加了样品丢失和污染的风险。本文提出了将氟化铵消解方法作为LA-ICP-MS整体元素分析前处理技术,利用氟化铵具有高沸点,能在常压条件下对难溶矿物进行化学分解的特点,可实现岩石中不同类型矿物的物理结构均质化和化学成分均匀化,形成超细粉末颗粒。氟化铵消解后的粉末可以直接进行粉末压片,通过加入In内标结合岩石参考物质外标校正,实现LA-ICP-MS快速多元素整体定量分析。通过重量法可以准确获得Si元素质量分数。通过对5个国际岩石标准物质的分析测试,整体分析测试精度优于5%,45个主微量元素(包括关键金属元素)分析准确度优于10%,表明了本方法的有效性和可靠性。本方法仅需要2h即可完成样品完全消解,可批量操作。相比于传统酸消解流程,新方法大幅降低无机酸的用量,具有绿色环保的特点。

黔东柏松铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素组成特征及其地质意义

黔东柏松铅锌矿床位于扬子板块东南缘的湘西–黔东成矿带。与该成矿带内其他铅锌矿床相比,柏松铅锌矿床地质地球化学研究程度较低,矿床成因类型以及Cd、Ge、Ga等关键金属元素在闪锌矿中的赋存状态尚不清楚。本文通过LA-ICP-MS对该矿床闪锌矿微量元素组成进行分析,结果显示:柏松铅锌矿床中闪锌矿富集Cd、Fe、Ge、Pb,亏损V、Co、Ni、Cu、Te、Bi等元素。结合闪锌矿微量元素含量和Zn/Cd、Zn/Fe值特征,认为该矿床形成温度较低,根据Fe、Ga、Ge、Mn和In估算其成矿温度在75~135℃之间。闪锌矿中Fe与Cd具有较明显的负相关性,表明它们主要以类质同象的形式赋存于闪锌矿中,替代机制为:Zn^(2+)↔Fe^(2+)、Zn^(2+)↔Cd^(2+),而Ge主要的替代机制为2Zn^(2+)↔Ge^(4+)+□(□为晶体空位),Ga与Cu替代机制为2Zn^(2+)↔Ga3++Cu+,In与Cu可能存在(Cu++In^(3+))↔2Zn^(2+)的替代机制,In与Ga可能存在3Zn^(2+)↔In^(3+)+Ga3+的替代机制,In与Sn可能存在3Zn^(2+)↔In^(3+)+Sn^(2+)+□、3Zn^(2+)↔In^(3+)+Sn^(2+)+(Cu,Ag)^(+)或3Zn^(2+)↔In^(3+)+Sn^(2+)+Sn^(4+)+(Cu,Ag)^(+)+□的替代机制。综合其宏观地质特征及微量元素特征认为该矿床与美国密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床相似。

豫西熊耳山蒿坪沟Ag-Au-Pb-Zn多金属矿床闪锌矿矿物学和微量元素组成特征及其成矿启示

蒿坪沟银金铅锌多金属矿床是豫西熊耳山地区重要的铅锌多金属矿床之一,矿体主要赋存在蚀变破碎带和断裂带内,成矿与区内岩浆活动关系密切。目前该矿床的研究集中于同位素地球化学、成矿时代和成矿物质来源等方面,但从矿物角度示踪成矿过程的报道较少。本文以矿石中不同世代闪锌矿为研究对象,开展电子探针和LA-ICP-MS原位主微量元素分析,查明不同世代闪锌矿的矿物学和微量元素组成特征,以反演矿床成矿物理化学条件进而约束矿床成因类型。结果表明,该矿床中闪锌矿主要存在两个世代:第一世代闪锌矿(Sp1)呈黑褐色或浅褐色,常与黄铁矿和黄铜矿共生,相对富集Fe、Mn、Cd、Cu和In;第二世代闪锌矿(Sp2)呈黄褐色或暗褐色,与大量方铅矿共生,裂隙被它形黄铁矿和碳酸盐充填,相对富集Co、Ge、Sn和Pb。闪锌矿中主要富集的元素为Fe、Co和In,其中Fe、Mn、Cd、Co和In等元素基本是以类质同象的形式赋存在闪锌矿的矿物晶格中,而Ag、Sb、Cu和Pb可能是以子矿物或显微包裹体的形式赋存。此外,Zn/Cd、Zn/Fe和Ga/In比值以及Fe温度计指示闪锌矿形成于中低温(沉淀时流体温度为229~259℃)和低硫逸度(lgƒ(S_(2))=-12.0~-10.1)的环境下,由成矿阶段II(Sp1到成矿阶段Ⅲ(Sp2其成矿温度可能发生了显著变化,结合面扫描分析结果,指示闪锌矿从核部到边缘温度逐渐降低。通过与国内外典型铅锌矿床闪锌矿微量元素特征对比,结合本矿床闪锌矿中低的Ga/In和Ge/In比值及Ge含量的特征,指示蒿坪沟银金铅锌多金属矿床成矿过程有岩浆活动的参与。综合认为蒿坪沟银金铅锌多金属矿床可能属于岩浆期后热液蚀变岩型和脉型矿床。

磁铁矿LA-ICP-MS原位微量元素分析方法研究

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术在矿物微量元素分析方面具有原位、高分辨率和高灵敏度等优势,近年来磁铁矿LA-ICP-MS原位微量元素研究进展迅速,并在地质领域得到了广泛应用。利用长安大学成矿作用及其动力学实验室Agilent 7700X四极杆等离子体质谱和Photo Machines Analyte Excite 193 nm激光,建立了LA-ICP-MS测定磁铁矿原位微量元素组成的分析方法。以美国地质调查局(USGS)玻璃标样BIR-1G、BHVO-2G、BCR-2G和GSE-1G为校正标准,采用无内标-多外标法对磁铁矿中微量元素进行了定量计算,并测定了NIST612和自然岩浆磁铁矿BC28的微量元素组成,以评估本实验室建立方法的可靠性。结果表明,NIST612所有微量元素的相对标准偏差(RSD,N=30)变化于1.31%~6.33%之间,多数元素的测定结果与推荐值及前人LA-ICP-MS方法测定值的相对误差小于10%;BC28大部分微量元素的相对标准偏差(RSD,N=30)小于10%,其中11个重要微量元素与前人LA-ICP-MS测定值的相对误差基本小于10%。以上结果表明本实验室建立的方法可以实现对磁铁矿原位微区微量元素的分析测定,分析数据结果准确可靠,具有良好的应用前景。

LA-ICP-MS标准锆石原位微区U-Pb定年及微量元素的分析测定

利用长安大学成矿作用及其动力学实验室Agilent7700X四极杆等离子体质谱(ICP-MS)和Photo Machines AnalyteExcite 193nm激光,在激光频率为5Hz,束斑直径为35μm条件下,对91500、GJ-1、Ple ovice和Qinghu4个标准锆石进行了原位微区U-Pb同位素和微量元素测定。结果显示,91500标准锆石20个测试点的206Pb/238U年龄范围为1059~1070Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为1063.8±6.6Ma;GJ-1标准锆石28个测试点的206Pb/238U年龄范围为601~610Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为605.4±3.0Ma;Ple ovice标准锆石28个测试点的206Pb/238U年龄范围为336~341Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为338.8±1.4Ma;Qinghu标准锆石40个测试点的206Pb/238U年龄范围为158~165Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为159.9±0.7Ma。上述结果表明,91500、GJ-1、Ple ovice和Qinghu4个标准锆石的206Pb/238U年龄都在误差范围内,且年龄加权平均值与前人报道的年龄在误差范围内一致。同时,4个标准锆石的微量元素结果基本落在前人文献报道的范围内。从4个标准锆石的稀土元素球粒陨石标准化曲线可以看出,稀土元素的相对含量较准确。以上结果表明,建立的测试方法实现了对锆石原位微区U-Pb定年及微量元素的同时测定,分析数据结果准确、可靠。

黄铁矿微量元素LA-ICP-MS原位微区分析方法及其在金矿床研究中的应用

LA-ICP-MS原位微区分析技术具有空间分辨率高、检出限低等突出优点,可以有效地获得矿床不同成矿阶段矿物的微量元素组成信息。黄铁矿广泛分布在不同类型的金矿床中,是认识矿床成因的一个重要载体矿物。文章总结了近些年来LA-ICP-MS分析技术的发展趋势和其在分析黄铁矿微量元素指示金矿床成因方面的研究进展。研究提出了在详细的岩相学工作基础之上,利用LA-ICP-MS原位微区分析技术准确测定黄铁矿微量元素并结合元素面扫描可以有效限定微量元素在黄铁矿中的分布赋存状态,探讨了元素进入黄铁矿机理和富集过程;利用典型元素含量(组合或比值)可以有效地反演成矿流体性质、指示成矿物质来源,进而约束金矿床的成因。此外,文章还总结了近些年来黄铁矿微量元素在找矿勘查领域取得的系列成果,认为其在成矿潜力评价以及指导选矿加工等领域具有巨大的应用前景。总之,LA-ICP-MS分析技术是建立矿床学从宏观到微观研究的重要桥梁,与BSE、SEM、TEM以及同位素分析等技术结合,可以有效刻画金矿床形成的精细过程,对于约束成矿金属来源以及金富集沉淀机制等方面研究具有重要意义。

中天山狼牙泉铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素特征对矿床成因的指示意义

中天山铅锌成矿带东部地块位于中亚造山带南缘,铅锌金银成矿条件优越,狼牙泉铅锌矿床是该区近年来找矿勘查所发现的重要的铅锌多金属矿床之一。本文采用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)对该矿床闪锌矿开展了原位微区微量元素分析,分析结果表明:闪锌矿以富集Fe、Cd、Mn、Co和In而亏损Ga、Cu、Ag、Sn和Pb为特征。其中Fe、Cd、Mn、Co和In等元素以类质同象形式存在,而Cu、Pb、Sb和Ag则以类质同象和包裹体形式赋存。根据不同微量元素间的相关关系,认为闪锌矿中存在Fe^(2+)(Cd^(2+)/Mn^(2+))←→Zn^(2+)、In^(3+)+Cu^(+)←→2Zn^(2+)、Ga^(3+)+In^(3+)←→3Zn^(2+)和Sb^(3+)+Ag+←→2Zn^(2+)等简单和复杂替代关系。此外,闪锌矿In/Ga比值(155.7~656.7)较高,暗示其较高的形成温度。闪锌矿的微量元素组成以及Cd/Fe-Co、Cd/Fe-Mn、Cu-Sn以及Mn-In相关性图解均显示其与矽卡岩型铅锌矿床中的闪锌矿类似,明显有别于MVT、SEDEX、VMS等类型的铅锌矿床。此外,该矿床的形成与华里西期构造岩浆活动有关,矿体主要呈脉状和透镜状产出,矿物共生组合比较复杂(闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、黄铜矿和磁黄铁矿),铅和锌的品位偏低(<4%),矿床的形成温度为中低温,可见典型的矽卡岩化蚀变,上述特征表明狼牙泉铅锌矿床属于矽卡岩型铅锌矿床。

19份彩色小麦种质资源微量营养元素比较分析

彩色小麦因为富含各种微量营养元素而成为解决隐性饥饿的研究热点,为了对彩色小麦种质资源中的微量营养元素进行全面的评价,对来自黄淮麦区的19个彩色小麦种质资源和1个对照白粒小麦籽粒中的16种微量元素进行了检测。结果表明,参试彩色小麦各种微量元素的平均含量顺序为铁>锰>锌>锶>铜>铬>镍>钼>钛>锡>砷>硒>钒>钴>银>镉;19个彩色小麦籽粒中锰、砷、钛、钴、铜、锶、钼、铬、镉、锡、铁共11个微量元素与对照白粒小麦差异显著;大多数紫(黑)粒小麦的微量营养元素都高于蓝粒小麦和白粒小麦,蓝粒小麦的铜、锌、锶、钼、锡含量高于大部分紫(黑)粒小麦和白粒小麦,白粒小麦的钼和锡含量最高;蓝粒小麦砷含量普遍较低;中黑麦6号等11个彩色小麦种质资源没有检测出镉含量,是宝贵的抗镉金属污染的小麦种质资源。以上结果可以为彩色小麦种质资源微量营养的科学利用和保障人类健康提供理论参考。

LA-ICP-MS在锆石微区微量元素分析中的应用

采用UP 213 Nd:YAG固体激光剥蚀系统和X Series 2型ICP-MS,以NIST610为外标,Si为内标,分析了3个不同标准锆石样品GJ-1、Pleovice和Qinghu中元素的组成和分布。建立的方法分析USGS玄武岩标准玻璃样品BCR-2中的34种元素时,分析结果相对误差<10%的有22种元素,>25%的只有2种元素,相对标准偏差<10%的有31种元素。3个不同标准锆石样品微量元素测定结果表明:各锆石样品的微量元素变化范围较大,从Hf在Pleovice锆石样品中的最高值26 099μg/g到La在GJ-1样品中的最低值0.007 7μg/g,相差可达7个数量级;总体上Qinghu锆石样品中的各元素含量都明显高于GJ-1和Pleovice样品;3个锆石样品的稀土元素球粒陨石标准化曲线也显示了不同的轻重稀土元素分异和Ce、Eu的富集异常;但对于单一锆石,其配分模式相似,这同时也表明所测数据的准确性。