中祁连地块西段青白口系其它大坂组英安质凝灰岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

新元古界青白口系其它大坂组是中祁连地块西段基底岩系之一,对研究中祁连地块元古宙地质构造演化具有重要意义。笔者等通过1∶5万区调工作在其它大坂组中发现了英安质晶屑岩屑凝灰岩夹层,并对凝灰岩进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学研究。测年结果表明样品中锆石年龄主要分3组。结合区域地质资料,笔者等认为第一组锆石(1456~1524 Ma)和第二组锆石(1018~1021 M)为外来锆石或/碎屑锆石,分别为物源区中元古代早期Columbia超大陆裂解事件和Rodinia大陆聚合事件(格林威尔造山作用)在中祁连地块中的响应;第三组锆石(946~964 Ma)的n(^(206)Pb)/n(^(238)U)加权年龄为958±3 Ma(MSWD=1.4),代表英安质凝灰岩的形成时代。岩石地球化学分析表明,其它大坂组英安质晶屑岩屑凝灰岩样品属于过铝质(A/CNK=1.37~1.75)、高钾(K_(2)O>Na_(2)O,K_(2)O=4.48%~4.86%)、钙碱性(σ=0.89~1.26)火山岩,稀土总量为(149.7~156.4)×10^(-6),(La/Yb)_(N)为10.15~10.61,具负Eu异常(δEu=0.62~0.63),富集K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti等高场强元素,显示出与岛弧钙碱性火山岩相似的特点,形成于活动大陆边缘环境,是中祁连地块中—新元古代早期Rodinia超大陆形成地质事件的响应。

内蒙古雅干地区晚石炭世白山组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造环境

弧火山岩对揭示俯冲过程中深部岩浆作用具有重要意义。内蒙古雅干地区白山组火山岩岩性主要为流纹岩、英安岩、流纹质晶屑凝灰岩、英安质晶屑凝灰岩。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为309±1 Ma、308±1 Ma及300±2 Ma,时代为晚石炭世。地球化学分析显示,白山组火山岩具有较高的SiO_(2)(70.98%~75.45%)、Na_(2) O(2.90%~5.23%)含量,总体相对富钠,Na_(2) O/K_(2) O平均值为1.57。样品富集Rb、K、U等大离子亲石元素,亏损Nb、P、Ti等高场强元素,显示轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾稀土元素配分模式,并且具有较明显的负Eu异常(δEu平均值为0.22),(La/Yb)N值为3.24~9.99,(La/Sm)N值为4.47~8.31。研究发现,白山组火山岩整体具有弧火山岩的地球化学特征,可能形成于大陆边缘弧构造环境,为晚石炭世古亚洲洋俯冲作用的产物。

烹调油烟冷凝物中某些醛类化合物的 GC/MS 分析及生成机制的研究

利用 GC/ MS分析了烹调油烟冷凝物中醛的组成及其相对含量 .采自餐馆的样品中可能含有壬醛、2 -庚烯醛、2 -癸烯醛、2 ,4-癸二烯醛、9,17-十八二烯醛等 5种醛 ,占总峰面积的 12 .65 % ;采自居民家中的样品中可能含有己醛、庚醛、辛醛、壬醛、2 -辛烯醛、2 -十一烯醛、9,17-十八二烯醛、2 -辛基环丙基辛醛等 13种醛 ,占总峰面积的 15 .2 0 % .

β-胡萝卜素氧化降解产物的GC-MS研究及形成机理探讨

β-胡萝卜素的降解反应能产生各种各样的降解产物,其组成十分复杂。这些组成成分通过GC以及GC-MS分析方法基本上可以得到鉴定。研究结果表明,β-胡萝卜素的氧化降解主要生成较小分子的酮类、醛类、醇类和少量的酸类、酯类等含氧化合物,同时还生成烯烃类物质,这些物质中含量最高的是β-紫罗兰酮和二氢猕猴桃内酯。这些含氧类物质主要是β-胡萝卜素被氧化形成氢过氧化物,然后再断裂分解而形成的,而烃类成分则是β-胡萝卜素的直接裂解产物。

济南城区冬季PM_(2.5)中硝基苯酚类化合物昼夜变化特征及生成机理

硝基苯酚类化合物(Nitrophenols,NPs)是细颗粒物中含氮有机物的重要组成部分,来自于污染源的一次排放或由前体物经过二次反应生成.采集了济南城区2021年12月17日—2022年1月19日冬季大气昼夜PM_(2.5)样品,利用超高效液相色谱-质谱联用仪定量分析了样品中的7种硝基苯酚类化合物.结果表明,济南市区冬季大气PM_(2.5)中ρ(∑NPs)范围为13.22—72.42 ng·m^(-3),平均值为(45.56±13.22)ng·m^(-3).单个硝基苯酚类化合物中,4-硝基苯酚(4NP)占比最大,与国内其他城市监测结果一致.清洁天和污染天对比分析发现硝基苯酚类化合物在污染天的浓度更高,除4-硝基愈创木酚和5-硝基邻甲氧基苯酚外,其余硝基苯酚类化合物均是污染天浓度高.昼夜浓度对比发现ρ(∑NPs)在白天和夜间时段分别为(41.5±16.35)ng·m^(-3)和(49.08±20.18)ng·m^(-3),大部分硝基苯酚类化合物的昼夜浓度呈现夜间浓度高于白天,但PM_(2.5)污染加重时,白天时段的硝基苯酚类化合物浓度明显升高,甚至高于夜间浓度.利用量子化学高斯程序计算发现夜间硝基苯酚生成更容易,这跟晚上时段观测的硝基苯酚浓度高的现象相一致.当苯酚邻位和对位的取代基是给电子基团可以减小O—H解离焓,有利于苯氧自由基的生成.化学反应动力学给出了2-硝基苯酚(2NP)和4NP的生成路径,其反应活化能分别为49.6 kcal·mol^(-1)和84.2 kcal·mol^(-1),生成速率常数分别为7.93×10^(-37) cm^(3)·molecules^(-1)·s^(-1)和5.75×10^(-60) cm^(3)·molecules^(-1)·s^(-1),可知在清洁干燥天气的时候,硝基苯酚化合物的生成是非常困难的.但当有水分子和氨气等催化剂的协助后,2NP和4NP生成的活化能明显减小,其生成反应速率常数显著增大,说明重污染过程中,湿度增加和有氨气存在时会促进硝基苯酚的生成和积累.研究结果为城市氮氧化物削减和含氮有机物的二次生成提供一定的科学支撑.

叶黄素催化氧化降解产物的GC-MS分析鉴定

叶黄素在催化氧化降解反应中能产生各种各样复杂的氧化降解产物,其组成成分基本上能通过GC以及GC-MS分析得以鉴定。结果表明,叶黄素在进行同步催化氧化降解反应过程中,还伴随有自身羟基的氧化和脱水作用,生成物中以酮类、醛类、醇类等含氧化合物为主,还有烯烃和芳烃类物质,其中最重要的化合物是异佛尔酮、β-紫罗兰醇、二氢猕猴桃内酯、α-环柠檬醛、β-环柠檬醛、α-紫罗兰烯等。叶黄素在催化剂作用下被氧化形成氢过氧化物,然后再断裂分解而形成含氧类化合物,而直接裂解、环化与脱氢作用后则形成烃类及芳烃类成分。

松辽盆地沙河子组煤岩TG-MS实验产物特征及动力学分析

针对目前煤系烃源岩评价中热解实验温度较低无法揭示高演化阶段生气特征这一现状,采用TG-MS(热重-质谱联用仪)高温热解仪研究煤岩热解产物特征,并结合化学动力学模型开展烃类气体生成动力学分析。结果显示:煤岩质量损失达40%,可分为3段,即水分及吸附气体的损失、大分子键断裂损失和芳香结构的缩聚反应损失。甲烷在300℃左右开始生成,480℃时生成速率最大,在850℃左右生甲烷结束,比生成其他烃类结束温度要高。苯析出曲线呈双峰特征,且芳香族类和脂肪族类产物生成受控于相同的化学反应。煤岩热降解生气化学动力学模型参数及应用结果表明:随着烃气分子量的降低,生成活化能依次增大,生成时间逐渐变晚。同时煤岩持续生气时间较长,无主生气期。

冀北承德盆地侏罗系九龙山组凝灰岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄与地球化学特征

对冀北承德盆地中生代侏罗纪各地层单位的时代归属一直存在争议。研究获得承德盆地九龙山组凝灰岩LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄加权平均值为163.4Ma±1.1Ma（MSWD=3.3）,结合研究区中生代侏罗纪其他地层测年结果,认为九龙山组的时限可能为158～164Ma,属中侏罗世晚期—晚侏罗世早期,对应于国际地层表的牛津期—卡洛维期。该组中的凝灰岩具有较高的SiO2、K2O和Al2O3含量,A/CNK=6.31～16.22,反应岩石高钾偏碱性强过铝质的特点;稀土元素总量高,REE配分曲线呈右倾型,具有明显的Eu和Sr负异常;富集大离子亲石元素（Rb、Ba、Th、U）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Zr）。凝灰岩具有与上地壳相似的稀土和微量元素特征,具典型的壳源成因类型。

扬子地台西缘康滇克拉通中碎屑锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

对扬子地台西缘康滇克拉通望厂组沉积砾岩中碎屑锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年,结果发现年龄的分布范围较大,最年轻一组碎屑锆石的207Pb/206Pb加权平均年龄为(1 838±10)Ma,为望厂组最大的沉积时限。相对集中分布的锆石测试点207Pb/206Pb加权平均年龄为(2 855±14)Ma,指示着扬子地台西缘存在着28×108年左右的陆壳。最老锆石测试点207Pb/206Pb年龄可达37.8×108年左右,是迄今为止在扬子地台西缘发现的最古老单颗粒锆石,表明在东川地区可能还存在更古老的陆壳。

甘肃北山红柳园地区泥盆系三个井组和墩墩山群LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其意义

对甘肃北山红柳园地区三个井组下部玄武岩和墩墩山群安山质火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,三个井组火山岩形成于420Ma±15Ma,相当于晚志留世;墩墩山群火山岩形成于367Ma±10Ma,相当于晚泥盆世。测年结果表明,晚志留世北山古生代洋盆已经俯冲消亡,并开始碰撞造山,而晚泥盆世墩墩山群火山岩则是北山早古生代洋盆碰撞造山后裂谷拉伸作用的产物,标志北山及相邻地区晚泥盆世进入到新的构造演化阶段——晚古生代板内伸展阶段。

黔东松桃地区大塘坡组LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

南华裂谷盆地在南华纪出现地垒区与地堑区的明显沉积分异。在对黔东松桃地区将军山剖面南华系地层进行实测的基础上,与地堑区南华系地层进行了对比。发现地垒区与地堑区的沉积分异主要表现在铁丝坳组与大塘坡组的岩性与厚度变化上。在此基础之上,对将军山剖面大塘坡组底部凝灰层进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,得到年龄值为664.2±2.4 Ma。通过该年龄与前人在地堑区所获得的对应地层年龄进行对比,可将南华裂谷盆地地垒区Sturtian冰期结束时间限定在不晚于663~667 Ma范围内,这证明Sturtian冰期消退事件在黔东地区范围内具有等时性,整个Sturtian—Marinoan间冰期持续时间约为10 Ma。与此同时,通过与世界范围内各古板块上Sturtian冰后期沉积的最新定年结果进行对比工作,得出全球Sturtian冰期结束时间同样具有等时性的结论。

新疆大黑山东部姜巴斯套组下段的凝灰岩锆石LA—ICP—MSU—Pb年龄及其地质意义

准噶尔东部大黑山地区出露的姜巴斯套组为一套厚层海相火山—沉积地层,其形成时代及地层层序存在争议。对姜巴斯套组下段2个具有地层意义的晶屑凝灰岩开展的锆石LA—ICP—MS测年,获得的加权平均年龄分别为339.4±1.9 Ma(MSWD=0.39)和336.3±2.6 Ma(MSWD=0.58),结合古生物新的研究成果,确定了该套地层时代为早石炭世。其中,最老的继承性单颗粒碎屑锆石谐和年龄为2999±51 Ma,推测该区应存在前寒武纪古老地块,因此准噶尔盆地东北缘古生代山系由两条蛇绿岩、蛇绿混杂岩带围限的区带,应是由蛇绿岩、蛇绿混杂岩地体、岛弧岩浆杂岩和微古陆块共同组成的古生代增生带。

冀北承德盆地九龙山组凝灰岩夹层LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

冀北承德盆地中生代侏罗纪地层序列较齐全,但作为关键层位之一的九龙山组一直缺乏高精度年代学的约束。笔者首次对九龙山组凝灰岩夹层进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb高精度定年,获得凝灰岩中岩浆锆石206Pb/238U加权平均年龄164.1±1.3 Ma。综合研究及对比表明,九龙山组的时限为158~164Ma,属中侏罗世晚期至晚侏罗世早期,对应于国际地层表的牛津期至卡洛维期,其沉积时间相对短暂。在此基础上,更新了研究区侏罗系年代地层柱状图,该认识对于深入研究燕山地区中生代侏罗纪地层格架及构造岩浆演化过程具有重要意义。

新疆西准噶尔达尔布特断裂带南包古图组安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地质时代

对达尔布断裂带南包古图组安山岩中锆石进行LA-ICP-MS测年,获得锆石U-Pb年龄(345.6±6.2) Ma,MSWD=1.14.据此确定该安山岩形成于早石炭世,为包古图组时限约束提供了科学依据,并为包古图组与上覆希贝库拉斯组新老关系确认等提供佐证.

西准噶尔谢米斯台山西缘中志留世火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及构造意义

西准噶尔博什库尔-成吉斯岩浆弧内谢米斯台山西缘沙尔布尔组出露一套安山岩-辉石安山岩组合,通过1∶5万区域地质调查对其中的辉石安山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为(428.7±2.7)Ma(n=17,MSWD=0.07,95%置信度)。据此确定该辉石安山岩形成于中志留温洛克世霍姆期,为沙尔布尔组年龄时限提供了科学依据,证实博什库尔-成吉斯岩浆弧的岛弧建造起始时间可能至少提前至中志留世,而非晚志留世。

内蒙古苏尼特左旗白音乌拉北部白音高老组时代重新厘定——来自LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄的证据

内蒙古苏尼特左旗北部出露一套灰白色流纹质火山岩,前人根据岩性组合将其归入上侏罗统白音高老组。在这套火山岩中获得了4个LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,分别为305.1±1.1Ma、304.5±1.1Ma、305.7±1.9Ma、303.6±1.1Ma,将其划归为上石炭统宝力高庙组,这对研究区的地层划分及确定岩浆演化具有指导性意义。

北京北部千家店土城子组LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年及启示

土城子组为一套广泛分布于冀北、辽西地区的陆相沉积地层.自20世纪80年代以来,该套地层的时代问题便是众多学者关注和争论的焦点.文章通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,得出北京延庆千家店土城子组下部年龄为（157.6±0.7）Ma,中上部年龄为（157.1±1.0）Ma,属于晚侏罗世早期.结合前人资料,认为燕山地区土城子组发育时限为163-130Ma,在此期间土城子组呈现出迁移性、间断性的沉积特征;146~137Ma为土城子组主体的沉积年龄;土城子组与髫髻山组、张家口组之间在区域上并不存在不整合关系,在大部分情况下应属同一构造背景下的产物.

伊犁果子沟地区新元古代冰成沉积的碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

为了对新疆果子沟地区塔里萨依组冰成沉积进行时代限定及前寒武纪地质演化讨论,开展了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年工作.碎屑锆石最年轻年龄介于620 ～610 Ma和580 ～572 Ma之间,表明塔里萨依组冰成杂砾岩代表了埃迪卡拉纪时期的产物,而且在一次大冰期中发生了2次的小冰期旋回,同库鲁克塔格地区的汉格尔乔克组冰碛砾岩对应.碎屑锆石年龄谱没有反映出1000～ 700 Ma的年龄分布,但这个年龄段相关的岩浆活动在伊犁以北至温泉地区被广泛发现.而在年龄谱中大量存在的650 ～600 Ma年龄,本区附近却没有相关岩浆活动记录的报道,结合本区同库鲁克塔格地区新元古代冰期沉积存在的相似性,说明塔里萨依组冰期沉积物可能接收了更远的”伊犁块体”以南地区的物源.同时探讨了650 ～600 Ma岩浆活动可能与”伊犁块体”同塔里木板块分离,向哈萨克斯坦板块聚合有关.

内蒙古科右中旗—突泉地区晚二叠世林西组碎屑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

内蒙古科右中旗—突泉地区出露一套缺少化石、遭受接触变质作用的巨厚层碎屑岩,其先后被划归为早二叠世索伦组、晚二叠世林西组、下寒武统。取自该套地层砂岩样品的碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年数据表现为2个主要年龄区间：255~354Ma,峰值年龄为263Ma和283Ma;413~529Ma,峰值年龄为485Ma。另有5颗锆石的年龄值分别为625Ma、965Ma、1372Ma、1707Ma、1727Ma。263Ma的峰值年龄限定了该套地层的沉积下限应为晚二叠世,结合区域地层对比,认为是晚二叠世林西组。该地层年代为突泉盆地下伏第二低阻层为林西组的推断提供了年代学证据。

西准噶尔萨吾尔山一带吉木乃组流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地质意义

吉木乃组是西准萨吾尔山地区地质时代久存争议的地层,也是火山岩占地层总厚度比例最高的火山-沉积地层。采用同位素年龄标定火山岩准确的地质时代,是解决本组时代分歧的有效手段。吉木乃组顶部新发现的流纹岩中获得(304.1±2.5)Ma(n=15,MSWD=1.07)的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,确认成岩时代为晚石炭世晚期(大致相当于卡西莫夫期)。结合前人在本组下部层位采集的植物化石,限定吉木乃组时代为晚石炭世(大致为巴什基尔期卡西莫夫期)。流纹岩同位素定年准确约束了吉木乃组地质时代上限,为区域地层格架的建立和地层对比提供了可靠的时代依据。