DZT0184.2-1997微量锆石铀铅同位素地质年龄测定.pdf 13页

'Ics17.060备案号:505-1997uz中华人民共和国地质矿产行业标准Dz/T0184.1一0184.22-1997同位素地质样品分析方法1997一07一0，发布1998一01一15实施中华人民共和国地质矿产部发布 uz/"r0184.1--0184.22-1997序言同位素地质学是近几十年内快速发展起来的地质学领域里的一个新的分支学科，是当代地质学研究中的热门。作为同位素地质学研究的基础的同位素分析测试技术，也随着技术和仪器的不断发展而取得了重大突破。近年来国际上同位素地质学研究已达到很高的水平，很多方法都已进人单颗粒矿物微区分析直接测定同位素组成的阶段，同时经典分析方法的灵敏度和精确度也有了很大的提高我国于五十年代末开始建立同位素地质实验室，相继建立了K-Ar,U-Pb,Rb-Sr,Sm-Nd,"C,铀系等年代学方法和C,H,0,S,Si等稳定同位素分析方法，并开展了包括Re-Os,Lu-Hf,La-Ce、裂变径迹、电子自旋共振(ESR)等年代学和B,N等稳定同位素在内的新方法的探索研究，建立了一大批实验室，为地质、水文、环境、能源、考古等研究提供了数以万计的同位素数据然而纵观国内外同位素地质学的发展，迄今还没有形成公认的同位素地质样品分析方法标准，国内各实验室在分析程序和数据处理等方面均不同程度的存在差异，有的甚至还没有成文的分析规程，这就使同位素地质样品分析的规范化和同位素数据的对比遇到很大的困难和障碍，因此制定同位素地质样品分析方法标准既是一项重要的基木建设，也是一项紧迫的任务。“同位素地质样品分析方法标准的制定”是地质矿产部地发(1992)267号文下达的1993年地质矿产行业制定、修订标准项目计划’的项El之一，编号’I"C93/SC8-93-50本标准按国家标准GB1.1-93(标准化工作导则标准编写的基本规定》,GB1.4--88(标准化工作导则化学分析方法标准编写规定》和GB6379-86(测试方法的精密度通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性》的规范编写。本项目由地质矿产部宜昌地质矿产研究所负责。项目组由宜昌地质矿产研究所张自超，地质研究所刘敦一和矿床地质研究所丁梯平三同志组成。项目组于1992年3月提出书面立项申请，1992年5月上报项目设计书(项目任务书)，地质矿产部于1992年12月正式批准下达，1993年元月开始执行。除项目组成员外，应邀参加起草的单位和研究测试人员还有:地矿部海洋地质研究所的业渝光、41三夏I寇亚平、刁少波、和杰、王雪娥，天津地质矿产研究所的李惠民，地质研究所的张宗清、匾三一叠、罗修泉，矿床地质研究所的白瑞梅、万德芳、李延河，宜昌地质矿研究所的李华芹、朱家平、庄龙池、匪亘A和韩友科等同」二碑UO本标准规定了当前国内广泛应用的地质年代学和稳定同位素地质学的大部分分析方法，计21项对于同位素地质样品分析中若于共同问题的说明和要求，以《总则及一般规定》单独列出，放在各个分析方法之前，单个方法标准中一般不再重复叙述。本系列标准中的大部分分析方法标准都是在现行的行之有效的和公认的分析规程的基础上按照《标准化工作导则》的要求进行起草的。编制过程经过几次反复，首先由起草人起草了各个分析方法标准的初稿，项目组汇集并按照《标准化工作导则》的要求统一编写了《讨论稿》，再返回起草人进行讨论和修改;然后由项目组修编为《征求意见稿》，《征求意见稿》送清国内近20位同行专家分别审阅修改，项目组再次集中并编辑成《送审稿》，《送审稿》报请全国地质矿产标准化技术委员会岩矿测试标准样品及分析方法分技术委员会金秉慧等21位委员和同位素地质专家评审，项目组根据评审意见并按GB/11.1-1993的格式进一步作了重要修改，最后定稿成目前的《报批稿》应当说明，本标准不是同位素地质样品分析方法的全部，还有许多分析方法没有涉及，例如油气及有机物质的同位素分析由于在起草编写时不得其便未能纳人，一些近期建立的新方法，也因需要一个成熟阶段，或者还没有成为常规方法，因此也没有企图在现阶段全都纳人本标准。对于这些随后可以补充 nz/"r0184.1-0184-22-1997编写相应的方法标准，以满足同位素地质样品分析技术日新月异发展的需要。最后，纳入本标准的方法既是独立的，又是“同位素地质样品分析方法(系列)标准”的组成部分。鉴于需要一个试行和考验时期，而且本标准在编写方法和格式上都是以GB1.1-87为依据，与新版GB1.1-93的要求有较大的差别，尚需作较大修改。因此，建议先作为地质矿产行业标准先行审批执行，然后在总结实践情况的基础上经过修改，再上报国家技术监督局作为国家标准审批。本方法标准在编写过程中得到地质矿产部科技司与中国地质科学院实验管理处的大力支持和各有关单位和科技人员的积极参与，陈毓蔚、王松山、李喜斌、夏明、仇士华等近20位专家、教授帮助审阅修改，金秉慧等21位全国地质矿产行业标准化技术委员会委员和同位素地质专家们在百忙中认真对本标准《送审稿》进行评审，提出了很多宝贵意见，在此一并表示感谢。由于编者专业知识和水平所限，错误疏漏在所难免，诚挚地欢迎批评指正。 oz/T0184.2一1997前言本标准是在总结我国长期工作实践的基础上制定的。本标准的附录A、附录B是标准的附录本标准由中华人民共和国地质矿产部提出。本标准由中华人民共和国地质矿产部科技司归口。本标准起草单位:地质矿产部地质研究所和宜昌地质矿产研究所。本标准主要起草人:刘敦一、张自超。 中华人民共和国地质矿产行业标准Dz/T0184.2一1997微量错石铀铅同位素地质年龄测定主题内容和适用范围本标准规定了毫克量级错石的铀铅同位素地质年龄测定方法本标准适用于毫克量级错石的铀铅同位素地质年龄测定。2方法原理错石中的铀(zaeu和235U)经a衰变生成稳定同位素-Pb和“0"Pb。根据对试样中母体同位素沪du和235U)和子体同位素(-Pb和"Pb)含量及铅同位素比值的测定，即可根据放射性衰变定律计算试样形成封闭体系以来的时间，即错石形成以来的年龄3方法提要错石先以稀酸处理除去杂质，氢氟酸封闭溶解，以不同浓度的盐酸溶液在阴离子交换树脂柱上色谱分离与纯化铀和铅，用质谱法测定铀、铅同位素组成，用同位素稀释方程计算试样中的铀、铅含量。根据基于放射性衰变定律的年龄方程计算试样的年龄。4试剂和材料4.1去离子水。4.2超纯水。4.3盐酸(p1.19g/mL)，优级纯。4.4盐酸，超纯。4.5盐酸(1+1)，优级纯，由4.3和4.2按计算比例配制。4.6盐酸(1+1)，超纯，由4.4和4.2按比例配制。4.7盐酸。(HCD-3.1mol/L,超纯，由4.4和4.2按计算比例配制。4.8硝酸(p1.42g/mL)，优级纯。4.9硝酸(L+1)，优级纯，由纯硝酸(4.8)与超纯水(4.2)按比例配制。4.10硝酸(1+1)，超纯，由优质纯硝酸经石英亚沸蒸馏器(5.21)馏制备并与超纯水(4.2)按比例配份41412丙酮，优级纯。氢氟酸(p1.15g/mL)，优级纯。4.4113氢氟酸，超纯，由优级纯氢氟酸(4.12)经双瓶亚沸蒸馏制备。4.15磷酸(p1.55g/mL),,Sb(H,PO,)=850a，优级纯。416磷酸。(1/3H,P04)=0.5mol/L,超纯。4.17强碱型阴离子交换树脂，AG-1X8(200-400)或Dowex-1X8(200-400),235U同位素稀释剂，硝酸铀酞，zasU丰度高于90%，配制成溶液，其同位素组成和浓度经准确标定(见附录A)中华人民共和国地质矿产部1997-07-01批准1998一01一15实施 lz/T0184.2一19974.18-Pb同位素稀释剂，硝酸铅(Pb(N03)2),208P6丰度高于99.90o，配制成溶液并准确标定其同位素组成及浓度(见附录A),4.19铅同位素标准物质，NBS-981,982和9834.20硅胶，由超细级光谱纯二氧化硅(Si02)和稀硝酸在超声波作用下配制成胶体溶液。4.21徕带，18mmX0.03mmX0.8mm,4.22无水乙醇，优级纯(或分析纯)。4.23微量取样器，1OpL,50pL，配塑料吸管使用。4.24五氧化二担，分析纯，与4.2及4.10配制成饱和溶液。4.25铀一500，铀同位素标准物质。4.26铀标准物质，硝酸铀酞，光谱纯。4.27铅标准物质。仪器设备5.1聚四氟乙烯烧杯，lOmL和30mL.5.2电热板，T<3000C,(1800C,120℃和60℃可控温)。5.3超声波清洗器。5.4分析天平。5.5氟塑料封闭溶样器(闭罐)，30ml。5.6氟塑料热缩(套)管。5.7溶样器不锈钢套5.8不锈钢恒温烘箱，TG3000C。5.9空气净化柜5门0水冷却板。5门1离子交换柱，由氟塑料热缩管或石英管与聚丙烯筛板(或石英筛板)制作，上部耘=7mm,h=l00mm，下部(树脂床)耘=5mm,h=26mmo5.12氟四六(Pas)试剂瓶，500mL,1OOOmL5.13石英试剂瓶，2OOOmL,5.14氟塑料(Pas)洗瓶，500mLo5.15实验室专用薄膜，Rarafilm,5.16点焊机，质谱计附带设备。5.17热离子发射质谱计，测量精度优于。.005005门8装样用空气净化柜。5门9水纯化系统。5.20氟塑料(Fas)双瓶蒸馏器5.21石英亚沸蒸馏器。5.22质谱计灯丝预热装置，质谱计配套设备。5.23氟塑料滴瓶(F,,),30mL5.24三角瓶，250mLo5.25微量天平。6分析步骤61器皿清洗6.1.1一般器皿的清洗 Dz/T0184.2一1997所有器皿均经(1+1)盐酸(4.5)或(1+1)硝酸(4.9)浸煮三遍，每次煮24h以上，更换盐酸(或硝酸)，最后一次用超纯盐酸(4.6)或硝酸(4.10)煮沸。用去离子水冲洗三遍以上，再用超纯水冲洗，并在超纯水中煮沸，最后在空气净化柜(5.9)中用超纯水淋洗，低温电热板(5.2)上烤干备用。用过的器皿在暂时不用时则需浸泡在盛有热盐酸或硝酸的烧杯中。6.1.2溶样器的准备将经过酸、水反复清洗干净的氟塑料溶样器(5.5)加人1mL氢氟酸(4.13)和1滴硝酸(4.10)，盖好，套上热缩(套)管(5.6)，并装于不锈钢套(5.7)中，扣紧，放人不锈钢烘箱(5.8)中在210℃士10℃的温度下烘1-2昼夜，取出溶样器，冷却至室温，打开溶样器，倾出氢氟酸溶液，用超纯水冲洗后置于电热板(5.2)上，加满超纯水，在110℃下加热30分钟(注意加热过程中容器内液面始终保持满至顶面)。重复以上清洗过程三次，即可将整批溶样器用超纯水淋洗干净，在超净柜内凉干待用。6.2样品的预处理将用于分析的错石样品盛于聚四氟乙烯烧杯(5.1)中，先用硝酸(4.10)浸满2/3烧杯，在电热板(5.2)上于HOC加热30min-60min，用超声波清洗机(5.3)处理5min，加人超纯水稀释并倾倒除硝酸，加人超纯丙酮(4.11)并用超声波清洗机(5.3)处理5min，倒出丙酮，加人超纯水(4.2)并微热30min，再用超声波处理5min，倒掉水液，最后用超纯丙酮(4.11)在超声波作用下清洗5min，倒掉丙酮，在空气净化柜(5.9)中的电热板(5.2)上低温烤干，用实验室专用薄膜(5.15)封盖烧杯。6.3试样分解6.3门称样将6.1.2烤干的溶样器(5.5)盖好并转移到天平室内，等温度平衡后，用分析天平(5.4)称取溶样器重量，小心打开溶样器，在消除天平称样区静电的情况下，将已清洗并烤干的错石样品倒人溶样器，盖好溶样器，再次称重，两次的重量差即错石样品的重量。6.3.2溶样将称好样品的溶样器小心转移到溶样用的空气净化柜(5.9)内，打开溶样器盖，往每个溶样器中加人1mL超纯氢氟酸(4.13)和1滴超纯硝酸(4.10)，盖好，套上热缩套管(5.6)，并装于不锈钢套中，放人不锈钢烘箱(5.8)中在210℃士10℃的温度下烘5-7昼夜，取出溶样器，在冷却板(5.10)上冷却至室温后，转移到空气净化柜中，打开不锈钢外套，取下热塑套管，用专用纸沾超纯水拭洗溶样器外壁，小心打开溶样器，检查错石是否已经完全溶解?如果样品已被完全溶解，即可进行以下的步骤。如试样尚未溶解完全，则放回烘箱继续加温使其溶解。6.4加人zasu稀释剂当确认样品已完全溶解，从烘箱(5.8)中取出溶样器，冷却至室温，在保持清洁的情况下，如6.3.2步中的方法依次从钢套中取出并清洗溶样器外壁，打开之前，反复拍打溶样器外壁使沽在内壁上的溶液聚集在溶样器底部，打开之后，在电热板(5.2)上于110℃的温度下蒸干，然后将溶样器盖好，放人干净的塑料盒转移到天平室，平衡半小时，用分析天平(5.4)准确称取并记录溶样器的重量，然后往溶液中滴加“33U稀释剂(4.17)溶液(3-4滴)，迅速盖好溶样器，并再次称取溶样器的重量(由两次重量之差计算加人之-U稀释剂溶液的量)。将溶样器转移到超净柜(5.9)内，往已溶好的样品溶液中加人1.8mL3.lmol/L的盐酸(4.7)，盖好溶样器，套上热缩套管，装人不锈钢套，重新放人烘箱(5.8)中在2100C士10C下烘烤过夜。6.5树脂柱的准备6.5门交换柱的清洗准备两组(每组6个)离子交换柱(5.11)。将浸在硝酸(4.9)中的离子交换柱取出，先用丙酮装满，滴加几滴硝酸(4.10)，让其流干，然后反复用6mol/L盐酸(4.6)和超纯水冲其内、外壁和两端数遍，装满超纯水。6.5.2树脂的清洗 Dz/T0184.2一1997取AGA明离子交换树脂(4.16)盛于250mL三角瓶(S.24)中，依次用无水乙醉(4.22),盐酸(4.6)和超纯水(4.2)浸泡和漂洗，最后用超纯水将树脂配成树脂浆。装柱时用滴管取树脂浆约0.5mL，加人装有超纯水的交换柱管中，让其流干，并继续用超纯水淋洗待用。66分液用烧杯的准备准备两组(每组6个)氟塑料烧杯(5.1)，先在6.2mol/L盐酸(4-5)中煮沸，倒出盐酸，用超纯水(4.2)和超纯盐酸(4,7)反复冲洗，然后在超纯水中煮沸，在超净柜(519)中用超纯水淋洗数遍，在超净柜风凉干后，用薄膜(5.15)封盖，将烧杯分别编号(分别用ID和IC表示40稀释剂和不加稀释剂的组份)，装人干净的塑料盒转移到天平室等待分液用。6.7分液将烘好的样品伟4)从烘箱中取出，冷却，依613.2步的方法取出和清洗溶样器，在超净柜中打开，放人塑料盒中转移到天平室，平衡半小时，将准备好的烧杯按样品以IC和ID成对排好。先在天平(5.4)上称取溶样器和样品溶液的总重量;取IC烧杯在天平上称重(记录，下同)，打开封盖的薄膜，将样品溶液倾倒2/3到该烧杯中，立即将薄膜封好，重新称重口以同样方法称重ID烧杯，将剩余的1/3样品溶液倒入该烧杯中，立即盖好称重，重新称溶样器的重量，并核对样品溶液的总重量与ID加IC组份之和的差，以评估称重中的损失6.82oepb稀释剂的加人依次重新称重ID烧杯，逐个滴加人适量(3--5滴)的zo-Pb稀释剂溶液(4.18)，立即封盖好薄膜，并再次称重ID烧杯，由两次重量差计算""Pb稀释剂的加人量。小心摇匀使稀释剂与样品溶液充分平衡。6.9分离将IC和ID烧杯中的溶液分别倒人已准备好的离子交换柱(5.11)中(一组交换分离IC，另一组分离ID)，待溶液自行流干后，加3.Imol/L盐酸(4.7)至交换柱的2邝高度，以淋洗错等离子，刚流干后，用(1+1)盐酸(4.6)(加至交换柱2/3高度)解吸铅，用洗净的10mL氟塑料烧杯(5.1)收集解吸液;继而用超纯水(加至交换柱2/3高度)解吸铀，将分液用的烧杯用超纯水淋洗干净后收集铀的解吸掖，将所有收集液转移到空气净化柜(5.9)中在110℃的电热板(5.2)上蒸干，用薄膜(5..15)封好备作质谱分析。6.10铅和铀的同位素质谱分析6.10.1灯丝的准备将锌带(4.21)用无水乙醇(4.22)清洗干净，用点焊机(5.16)将锌带点焊在灯丝支架上，将已点焊好徕带的支架插装在离子源转盘上，并装人灯丝预热装置(5.22)中，待抽真空至nX10-"Pa后，按预定役序给灯丝供电，在4A-6A电流下预烧10min-30min，以除去徕带表面的铅与铀。6.10.2装样6.10.2.1Pb试样装样将已预烧好的灯丝转盘移人装样用的空气净化柜(5.18)内，取下电离带位置上的所有灯丝，依次逐个往灯丝上滴加样品:用清洗干净的微量取样器(4.23)吸取少量硅胶(4.20)滴加在灯丝徕带的中心部位，给灯丝加上1A左右的电流以微热烤干硅胶;用微量取样器吸取2-3滴磷酸(4.15)溶液溶解制备好的样品，用清洗干净的微量取样器取出样品溶液滴加在已烤干的硅胶上，继续加热灯丝使样液的水份蒸发干，然后加大通过灯丝的电流驱赶样品中的残余酸根，待不再冒白烟后，继续加大电流将灯丝烧至暗红色为止。转动转盘换至另一灯丝位置，以同样的程序装下一样品。装样结束后，往电离带位置上插装假带灯丝插件，检查蒸发带的几何位置，装上屏蔽罩，最后将转盘装人质谱计离子源中，启动真空系统抽气6.10.2.2U试样装样用微量取样器(4.23)吸取一滴Taps饱和溶液(4.24)小心滴加到预烧好的锌带中心、通电缓慢加热徕带，使之蒸干;另取一微量取样器取2-3滴磷酸溶解试样，吸取样液，小心滴加到已烤干的Ta,O,上，继续烤干后，加大电流驱赶酸根并使徕带烧至暗红色为止。以下操作同6.10.2.10 Uz/T0184.2一1997注:铀的装样也可用与铅完全相同的方法，采用硅胶而不用五氧化二包作发射剂6.10.3铅和铀的同位素分析加有稀释剂和不加稀释剂的试样的铅同位素分析分别进行，分析程序相同:待质谱计(5.17)的真空达到要求(nX10-sPa)后，打开通往分析管道的隔离阀，给蒸发带灯丝加上电流，缓慢升温，注意在灯丝加热过程中样品的排气和真空下降的情况，以免破坏真空。当灯丝温度达到10000C-1200℃时，在测量系统处于手动状态的情况下注意在质量数204--208范围内寻找Pb的离子流，并小心调节加到蒸发带上的电流，使Pb的离子流达到足够的强度(10-"3-10-"A)并保持稳定，即可启动自动测量程序，进行Pb同位素分析。根据使用的质谱计型号不同，分析采用多接收极同时接收或单接收极峰跳扫描，每个样品分析采集4-6组数据，每组数据由8-10次扫描数据的平均值求得，由联机计算机给出由4-6组数据计算的样品Pb同位素比值的平均值及其标准偏差。铀的质谱分析程序与铅类似，采集离子流的温度为1300"C，接收的离子类型为UOP，质量数范围为267.270.了分析结果的计算与表述7.1铀含量的计算238Uv一樵一w"35n-Ub(mol)........................“一238Uap5U(mol(2)137.88eU。一238U=已W不23笋"10,(fag/g)(3)"U.=-U..W23"=A"105(kg/8)(4)U.=-U.+"5U-(kg/g)(5)式中”8U98`235U，为分析试样中”sU和”5U的质量摩尔浓度;238U.、23sU.为样品中”sU和23sU的质量分数;R=R。分别表示稀释剂和试样测定的“38U/235U比值;X235，为稀释剂溶液中“35U的浓度(mol/g);W23s}表示稀释剂溶液的重量;W，为试样的重量;U、为U的测定流程空白，同样由同位素稀释法测定;U，为样品中铀含量;238A和“35A分别代表236U和235U的相对原子质量。7.2铅含量的计算尺目一尺206-=62·W，。·-(mot)·········。。···················⋯⋯(6)“一口一‘此，”`"0,R_.、‘”厂、，尸R-式中206,208为“osPb,aoaPb;R,oe和Rm,分别为加稀释剂部分和不加稀释剂部分测定的样品中的-Pb/2oaPb比值;凡为稀释剂中的’"Pb/-Pb比值;6208，为铅稀释剂溶液中2o8Pb的质量摩尔浓度(mol抢);Wm.为稀释剂溶液的重量;206。为试样(与稀释剂混合)中测定的’o6Pb的摩尔数。由下列各式分别计算扣除空白(本底)后试样中各同位素的含量:206_6=206二一Pbb·2osAb(mot)····。·······················⋯⋯(7)207-b=207m-Pbb·2o,Ab(mot)·········.....................·一(8)208_b=208,=-Pb,·...A,(mol)············.··············。··⋯⋯(9) DZ/T0184.2一1997204一、一204。一Pbb·m4Ab(,,l)(I0)式中206-b,207-208-204-,分别为试样中样品铅各同位素的摩尔数;Pb、为空白铅总量(摩尔数);206Ab`207A6`208Ab`204Ab分别为空白铅中各同位素的丰度。扣除空白后样品中铅同位素的质量分数为:206-b·Wis+}a。2a6AX106(pg/g)206==(11)W，·W.。207-b·Wk+ia207==·...AX106(pg/g)(12)W-·W.d208-b·W.=+m208-.2o8AX106(pg/g)(13)一W=·Wd204-b·W+0204--.2.4AX106(pg/g)(14)W，·Wd式中。a代表样品;206-6,207-6、208-6.204-、同上;W，为样品的重量;W.n.W,和Wk+.e分别为加稀释剂的组分、不加稀释剂组分和总溶液的重量;2a6A`2o7A`2oaA`24A分别为四个铅同位素的相对原子质量扣除空白后样品中铅的总量为:Pb,-b一206，十207=+208.+204=····················，，·······⋯⋯(1$)样品中的放射成因铅含量为:R(6/u-b-R(6/4Lc206·206-,(mol)(16)R16/4)一b207二R(7/4)-b-R(7/4R·207-b(mol)(17)风7/4)-bR(e/4)-、一R(8/Oc208·208_6(MOD(18)R(s,-b式中206-207-208分别为扣除普通铅后样品中放射成因铅同位素的摩尔数;风。;)、凡)c、凡、。分别为与样品同时代的普通铅的’o6Pb,"Pb,zo6Pb对-Pb的比值;R(6/4)-b,R(7/4)-b,R(6/4)一。分别为扣除空白后样品中zo6Pb、21)7Pb、2o8Pb对204Pb的比值;206-6,207-6,208-b意义同上。样品中各放射成因铅同位素的质量分数为:206-1·W.c+m206·zo6AX106(K刃g)············，，，·········⋯⋯(19)W=·W‘d·WI=+ia2072W07_w·...AX106(pg/g)(20)·WLd208_,·Wlid208.=....AX106(Kg/g)(艺1)W。·W，式中206-207-208,分别为扣除普通铅后样品中放射成因铅同位素的质量分数;206-207-208-W-,Wi-Wie和Wic+la意义同上;206A、206A、206A分别为相应铅同位素的相对原子质量。样品中放射成因铅的总量为:Pb=,=206,+207.+208,(kg/g)···························⋯⋯(22)了.3同位素比值的计算2G7Pb(23)^06m2_076W+-a.2.3.8PUb20368_.,,(24)Wia Dz/T0184.2一1997W衅记署20375_.,(25)Wid式中各符号意义同上。7.4年龄计算7.4模式年龄叭(]咨一-一啊乙1+X10-5(Ma)(26)叭r止-一日]一叨‘l+X10-`(Ma)(27)、.PLU--1eA5‘一1PL钊137.88."‘二1(28)式中t6,t;分别表示由z06Pb/38U和zavPb/z35U计算的模式年龄，单位为Ma.Ae.1、分别为z38U和“35U的衰变常数月n为自然对数，e为自然对数的底，-Pb,-Pb,z38U和z3sU分别代表相应同位素的原子个数。公式(28)中的年龄t通过迭代计算。7.4.2和谐曲线年龄和谐曲线年龄由’"Pb/-U和“a"Pb/z35U同位素比值根据Ludwig(1980)(见附录C)的计算程序通过最小二乘法拟合直线与理论曲线的交点求得年龄及其标准偏差8精密度本方法测定铀、铅含量的允许限为士1.5%;铅同位素比值测定的精密度对“`Pb/-Pb应优于0.056o。当被测样品的年龄为l0"Ma-103Ma时，其年龄测定结果在95%置信水平下的不确定度小于试样年龄的士5% Dz/"r0184.2一1997附录A(标准的附录)稀释荆的配制和标定Al稀释荆的配制Al.1...Pb稀释剂的配制在微量天平(5.25)称取富集"Pb同位素的硝酸铅(Pb(NO3)2,4.18)约10pg，放人已清洗干净并已干燥的烧杯中，用硝酸(4.10)少许溶解，用盐酸溶液(4.7)稀释并转移到500mL氟塑料试剂瓶(5.12)中，加盐酸(4-7)稀释至约500mLeAl.2a3sU稀释剂的配制在微量天平(5.25)称取富集235U同位素的硝酸铀酞([U02(N03)1.6H20],4.17)约250pg，放人已清洗干净并已干燥的烧杯中，用硝酸(4.10)少许溶解，用盐酸溶液(4-7)稀释并转移到500mL氟塑料试剂瓶(5.12)中，加盐酸(4-7)稀释至约500mL,A2稀释荆的标定A2.1同位素比值的标定分别用微量取样器(4.23)吸取配制好的“oePb(Al.1)和“"U(Al.2)稀释剂溶液，按6.10的程序分别测定204Pb/206Pb,2o7Pb/2`Pb及-Pb产"Pb比值，和“35U/233U比值。此项标定不应少于6份A2.2稀释剂中铀、铅浓度的标定A2-2,1铅标准溶液的配制称取NBS982(或NBS981)同位素标准物质(4.19)或铅标准物质(4.27)20014g，于小烧杯(4.1)中，加人少量稀硝酸溶液(由4.10和4.2配制)，于电热板(5-2)上加热溶解。取下冷却后，移人已清洗千净并称重过的氟塑料试剂滴瓶(5.23)。用超纯水(4-2)洗涤烧杯并移人氟塑料试剂滴瓶中，稀释至近满。称重(准确至。.lmg)，由所称NBS982或NBS981)或铅标准物质和溶液的重量计算溶液中’"Pb的浓度。A2.2.2铀标准溶液的配制称取基准物质硝酸铀酸(4.26)250pg于小烧杯中，加人超纯水(4.2)及几滴稀硝酸溶液(同上)溶解。移人已洗净并称重过的氟塑料试剂滴瓶(5.23)中，用超纯水(4-2)洗涤烧杯并移人氟塑料滴瓶中，稀释至近满。称重(准确至0.lmg)，由所称硝酸铀酞和溶液的重量计算标准溶液中’35U和z33U的浓度。A2.2.3稀释剂中-U,-Pb浓度的标定用分析天平(5.4)按不同混合比例，称取适量的铅标准溶液(A2.2.1)6份(不少于6份)，分别准确称量加人-Pb稀释剂溶液(Al.1)，在电热板(5-2)上加热(110C)蒸干，按6.10的程序测定铅同位素比值。同时另取6份铅标准溶液(A2.2.1),蒸干后以相同的程序测定其铅同位素比值。用分析天平(5-4)按不同混合比例，称取适量的铀标准溶液(A2.2.2)6份(不少于6份，分别准确称量加人“35U稀释剂溶液(Al.2)，在电热板(5-2)上加热〔1100C)蒸干，按6.10的程序测定铀同位素比值。同时另取6份铀标准溶液(A2.2.2),蒸干后以相同的程序测定其铀同位素比值。A2.2-4稀释剂中“3sU浓度的计算丛RcW23。，t‘:3:。(A1)cZz，353·e==一不W甭采3as--R--R式中Rm,R=R。分别表示混合试样、稀释剂和普通铀的“31U/-U比值，W115.和W二分别为铀标准溶液 DZ/T0184.2一1997和加人之稀释剂的重量，C235-为铀标准溶液中“35U的质量摩尔浓度，由称取的铀标准的重量和配制的溶液的总重量计算，C235为所求之铀稀释剂中的’35U的质量摩尔浓度(mol/K)oAZ.2.5稀释剂中“"Pb浓度的计算W2s..。2。。，1一Rxm(A2)}2oe,一w-’天不2砚式中Rm,R=It,分别为混合试样、稀释剂和普通铅的“osPb/2a"Pb比值，W-.和wlo，分别为铀标准溶液和加入之稀释剂的重量IC206、为铅标准溶液中2osPb的质量摩尔浓度，由称取的铅标准的重量和配制的溶液的总重量计算，czo:为所求之铅稀释剂中的’"Pb的质量摩尔浓度(mol/妇。附录B(标准的附录)分析质t监测B1分析质量监测按DZ0130.2-94执行。有关标准物质的证书值列于表1。其中NBS-981,NBS-982,NBS-983用于监控铅同位素比值测定，U-50。和天然金属铀用于监控铀同位素比值测定。表1常用U,Pb同位素标准物质'