《MC-ICP-MS硫同位素測定過程中的基體效應研究》是依託南京大學，由楊濤擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：MC-ICP-MS硫同位素測定過程中的基體效應研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊濤
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
硫是自然界廣泛分布的一種元素，其同位素組成特徵對成岩成礦過程、生物地球化學過程、古海洋演化過程等方面有重要指示作用。傳統的硫同位素分析手段在分析效率、套用範圍等方面存在較多限制。與傳統分析手段相比，多接收等離子質譜（MC-ICP-MS）分析技術在硫同位素分析測試上表現出更大的套用潛力，但目前對基體效應認識的不足嚴重製約了MC-ICP-MS硫同位素分析技術的發展。本研究擬通過對MC-ICP-MS硫同位素測試進行系統的基體效應研究，從儀器分析條件的差異、分析對象基體的差異等方面入手，探索基體效應的內在規律，提出消除基體效應影響的解決方案，最終建立適用於各類含硫地質樣品的MC-ICP-MS硫同位素高精度分析測試技術。
結題摘要
在元素含量及同位素組成分析過程中，由樣品化學組成的差異引起的基體效應會對測試結果造成影響。本研究擬以多接收等離子質譜硫同位素分析為對象開展基體效應研究從儀器分析條件的差異、分析對象基體的差異等方面入手，探索基體效應的內在規律。我們以石膏、黃鐵礦為主要分析對象，結合其他含量礦物以及人工模擬樣品，通過溶液分析和雷射剝蝕聯用分析兩種主要的進樣方式對多接收等離子質譜硫同位素測試進行了系統研究。研究結果顯示：（1）基體效應在硫同位素分析過程中普遍存在，其影響程度與儀器分析條件有關，在基體成分完全一致的條件下，乾法的基體效應更為顯著；（2）雷射剝蝕進樣產生的基體效應更為複雜，除了多接收等離子質譜自身的基體效應外，雷射燒蝕過程中基體元素與目標元素產生反應生成新的礦物會造成同位素分餾，分餾程度受到樣品自身的性質以及雷射剝蝕的條件控制；（3）在多接收等離子質譜測定硫同位素時，基體效應會受到基體元素的原子量、電離能以及基體元素濃度的影響，原子量越高、電離能越低、濃度越高基體效應越顯著。（4）基體效應主要與硫的兩個核素在電漿火焰中的空間分布有關，從火焰中心到火焰邊部，基體效應弱的時候兩個核素分布趨勢較為一致，硫同位素比值變化較小，基體效應強的時候兩個核素空間分布產生差異，硫同位素比值呈現先升高再降低的趨勢。 最後，在基體效應研究的基礎上我們建立了針對於硫酸鹽、硫化物等各種自然界含硫礦物的多接收等離子質譜分析技術。
