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方远,May 27, 2024
近日，金属稳定同位素实验室在成功开发了一种适用于硅酸岩测量的高精度银同位素分析方法。这一方法不仅填补了低银含量硅酸岩样品分析的空白，更为地球演化、矿床形成、环境监测等领域的研究提供了强有力的技术支持。
银(Ag)作为一种重金属元素，在自然界中广泛分布，并在地球化学循环中扮演着重要角色。然而，受限于分析技术的限制，对于银含量较低的硅酸岩样品进行同位素分析一直是一个挑战。为了突破这一技术瓶颈，经过方远，文秋玉等同学长时间的努力成功开发出一种基于阴离子和阳离子树脂四柱化学分离流程的高精度银同位素分析方法。
该方法通过样品-标样间插法和Pd元素添加法，精确地校正了MC-ICP-MS仪器产生的质量相关分馏，并确定了定量Pd的最优添加比及基质元素容许存在的上限。并使得单次样品Ag的消耗量降低至5 ng，极大地减轻了前期溶样的难度，显著提高了测量的精确度。
为了验证该方法的可靠性和适用性，对7个不同岩性的USGS岩石学标样(图1)和掺杂标准物质SRM 978a的合成溶液进行测量。结果表明，该方法不仅能够准确测量硅酸岩中银同位素的组成，而且具有广泛的适用性。这一方法的建立为地球化学示踪提供了新的视角，对于深入理解地球内部过程和地表环境演化具有重要意义。
该研究成果以High-precision measurement of Ag isotopes for silicate rocks by MC-ICP-MS为题，作为封面文章发表于Journal of Analytical Atomic Spectrometry上。(DOI: 10.1039/d3ja00424d)
图1 USGS岩石学标样Ag同位素组成