DZT0184.6-1997钐钕同位素地质年龄和钕同位素比值测定.pdf 16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 Dz/T0184.1-0184,22-1997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。 Dz/T0184.6-1997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s、附录c和附录D都是标准的附录。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本标准主要起草人:张宗清。 中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0184.6一1997衫饮同位素地质年龄和钦同位素比值测定主题内容和适用范围本标准规定了衫(Sm)-钦(Nd)同位素地质年龄和钦(Nd)同位素比值的测定方法。本标准适用于全岩、单矿物Sm-Nd同位素地质年龄及Nd同位素比值的测定。2方法原理岩石和矿物中的衫(147Sm)经a衰变生成稳定同位素-Nd。根据对试样中母体同位素"<,Sm(或Sm元素)和子体同位素’n3Nd(或Nd元素)含量及钱同位素比值的测定，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，即岩石或矿物形成以来的年龄。方法提要试样用混合酸分解，离子交换柱分离和纯化。用同位素稀释质谱法测定试样中Sm,Nd含量及Nd同位素比值。计算由一组样品拟合的等时线年龄，或者直接将单个岩石样品分析数据代人年龄方程计算模式年龄4试剂和材料4门去离子水4.2超纯水，去离子水经水纯化系统(Milli-Q或类似型号)纯化或经石英亚沸蒸馏器或氟塑料(F,s)双瓶亚沸蒸馏器亚沸蒸馏纯化。4.3盐酸(pl.19g/mL)，优级纯或分析纯试剂。4.4高纯盐酸分析纯或优级纯盐酸经石英亚沸蒸馏器蒸馏纯化。4.4.1高纯盐酸(1+1).4.4.2高纯盐酸。(HCI)=2.Omol/L,4.5超纯盐酸，高纯盐酸(4.4)再经氟塑料(Fns)双瓶亚沸蒸馏器纯化。4.5门超纯盐酸(1+1)04.5.2超纯盐酸。(HCl)=0.2mol/L,4.5.3超纯盐酸c(HCl)=2.Omol/L,4.5.4超纯盐酸c(HCI)二2.5mol/L,4.6硝酸(pl.42g/mL)，优级纯或分析纯试剂4.7高纯硝酸分析纯或优级纯硝酸经石英亚沸蒸馏器纯化。4.7.1高纯硝酸(1+1)e4.7.2高纯硝酸c(HNO,)=4.Omol/L,4.7.3高纯硝酸c(HNOO=2.5mol/L.4.8超纯硝酸(1+1)，由高纯硝酸(4.7)再经氟塑料(Fas)双瓶亚沸蒸馏器纯化。4.9氢氟酸(pl.15g/mL)，优级纯或特纯试剂。中华人民共和国地质矿产部1997-07-01批准1998-01一15实施 DZ/T0184.6一19974.10高纯氢氟酸优级纯或特纯氢氟酸经氟塑料(F46)双瓶亚沸蒸馏器纯化4.11高氯酸(pl.67g/mL)，优级纯试剂4.12高纯高氯酸，优级纯高氯酸经减压石英亚沸蒸馏器减压蒸馏纯化4.13氨水(p0.90g/mL)，优级纯试剂。4门4高纯氨水，优级纯试剂经亚沸蒸馏纯化，或用等温吸收法制备4.15Sm,Nd混合稀释剂溶液，配制方法见附录A,4.16氧化}A(Ndz06)，光谱纯(JohnsonMattheyCo.)，基(标)准物质4.17氧化衫(Smi0,)，光谱纯(JohnsonMattheyCo.)，基(标)准物质。4.18强酸型阳离子交换树脂AG50WX8(200^400)，或Dowex5OX8(200-400).4.19-)!}基异丁酸水溶液‘(RIBA)=0.2mol/I,,PH=4.43。用超纯水(4.2)配制。配制方法见附录B4.20二(2一乙基己基)正磷酸+聚四氟乙烯粉末涂结型阳离子交换树脂(HDEHP),配制方法见附录C4.21BCR-1，全岩粉末，国际同位素标准物质。4.22GBW-04419，全岩，衫一钱同位素地质年龄测定国家一级标准物质4.23PARAFILM，实验室用薄膜。4.24徕带，0.03mmX0.SmmX1.8mm.4.25强碱型阴离子交换树脂AGlX8(200-400)或DowexlX8(200^-400)0仪器设备5门热离子发射质谱计，分析精度好于。.005Y-5.2电子分析天平。5.3微量天平。5.4酸度计，测量精度。.OlpH5.5溶液计滴器。5.6高速离心机。5.了磁力搅拌器。5.8石英二次蒸馏器，用于水纯化。59石英亚沸蒸馏器，用于水、盐酸、硝酸纯化5门0减压石英亚沸蒸馏器，用于高氯酸纯化5.11氟塑料(F4s)双瓶亚沸蒸馏器，用于水、盐酸、硝酸、氢氟酸纯化5.12石英离子交换柱(高20cm,Ow1.Om)，用于稀土元素与其它元素分离并把稀土元素分组。5.13石英离子交换柱(高Ilcm,"p,0.6cm),HDEHP柱。5.14石英离子交换柱(高30cm,Om0.2cm),HIBA柱5.15石英离子交换柱(高4cm,"m0.5cm),清除样品中HIBA杂质用5.16石英量筒(lOmL,50mL),5.17氟塑料(F+)试剂瓶5.18氟塑料(Fas)洗瓶(30mL,500ml)。5.19氟塑料(Fas)滴瓶(30mL).5.20氟塑料密封溶样器(30ml，低压)。5.21高压密封溶样罐。5.22塑料(有机玻璃)离心管。5.23氟塑料(Fas)烧杯(30mL,5OmL).5.24取样器(1mL). nz/"r01B4.6一19975.25微量取样器及实验室用毛细管。5.26可调温电热板(O"C-180,C),5.27净化工作柜。5.28不锈钢烘箱5.29超声波清洗器(500w),5.30点焊机。5.31质谱计灯丝预热装置，质谱计配套设备。6分析步骤Sm,Nd含量测定与Nd同位素比值测定除元素分离方法有所差异外，其分析步骤大致相同。6门样品及其加工6.1门全岩样品新鲜、无蚀变、无后期脉体影响、符合年龄测定条件的样品经洗净、粗碎、中碎，缩分后，取少量样品(log-30g)用刚玉振动磨粉碎至20。目。粉末样品置于干净塑料瓶内密封保存。6.1.2矿物样品新鲜、无蚀变、无后期脉体影响的全岩样品，经清洗、破碎，选取单矿物。在干净实验室内于双目镜下挑选纯净单矿物，再用10a^-20o氢氟酸(由4.12配制)、超纯水(4.2)清洗矿物表面，低温烘干，备用。在样品加工过程中，严格避免样品交叉污染和加工器具污染样品。6.2器皿清洗器皿先用分析纯浓硝酸(4-6)浸泡，超纯水(4-2)洗净后，加满高纯硝酸(4-7)(或浸于高纯硝酸中)，在电热板(5.26)上，加热两小时以上。倒出硝酸，用超纯水(4.2)洗四次。再将器皿加满高纯硝酸(4.7),重复上述过程1-3次，烘干，备用。少数难洗塑料器皿，如离心管(5.22)，只用一次，用完弃去6-3试样分解测定SI17,Nd含量与Nd同位素比值分开单独取样。样品及稀释剂用分析天平(5.2或5-3)称取，准确至。.lmg.6.31均匀样品分解准确称取0.1g左右试样，置于氟塑料密封溶样器(5.20),准确加人Sm,Nd混合稀释剂溶液(4.15)1g左右(准确到。-lmg。加人稀释剂量与样品类型有关。基性岩、中酸性岩、碎屑岩样品加lg左右;超基性岩、灰岩样品加人稀释剂量应远远少于1g;碱性岩SM,Nd含量高，或者减少称样量，或者增加稀释剂量)，3mL^-lOmL高纯氢氟酸(4.10)和几滴高纯高氯酸(4.12)(或2mL高纯硝酸(4.8))。密封，置于电热板上(5.26)，在150℃左右分解。在溶样过程中，每半天将溶样密封器置于超声波清洗器(5.29)中，振荡20min-30min。待样品完全溶解后，蒸干(用氢氟酸和硝酸混合酸溶样者，在试样蒸干前，先加几滴高纯高氯酸(4.12))，赶尽过量氢氟酸和游离高氯酸。用2-L-3mI高纯盐酸(4.4.2)溶解试样，转人离心管(5.22)，用离心机(5-6)离心分离，取上部清液上柱。用于Nd同位素比值测定时，一般称样。.3g^-0.5g(视样品类型而定)，不加稀释剂，样品分解方法同上。6.3.2不完全均匀样品试样分解准确称量密封溶样器(5.20)重量和试样0.4g-0.5g，加人3mL^IOmL高纯氢氟酸(4.10)和几滴高纯高氯酸(4.12)(或2mL超纯硝酸(4.8)),密封，置于电热板上，在150"C左右分解样品。过程同6.3.1。待样品完全溶解后，蒸干，加人5mL^-20mL高纯盐酸(4.4.1)，密封，在电热板(5.26)上加热，或再经超声清洗器(5.29)处理，沉淀完全溶解后，烘干密封溶样器外部，待其温度降至室温，准确称量密封溶样器+试样溶液的重量。计算出试样溶液的重量。用天平(5-2或5.3)称重将样品溶液准确分为两部分。一部分用于Sm,Nd含量测定(称取溶液量相当于。.1g左右样品量)，另一部分用于Nd同位素比值 Dz/T0184.6一1997测定。Sm,Nd含量测定部分溶液，准确加人稀释剂溶液(4.15)1g左右(加人稀释剂量与样品类型有关，见6.3-1).蒸千(用氢氟酸和硝酸混合酸溶样者，在试样溶液蒸干前先加几滴高纯高氯酸(4.12))，赶尽过量氢氟酸和游离高氯酸。试样沉淀用2mL-3mL高纯盐酸(4-4.2)溶解，转人塑料离心管(5.22)，用离心机(5.6)离心分离，取清液上柱。测定Nd同位素比值的分样试液或直接称样溶解后的试液，加几滴高氯酸(4.12)(氢氟酸和高氯酸混合酸溶样者，不加)，蒸干，赶尽过量氢氟酸和游离高氯酸。样品沉淀用2mL^-3mL高纯盐酸(4.4.2)溶解，转人离心管(5.22)，用离心机(5-6)离心分离。取清液上柱6.3.3难溶岩石(矿物)样品分解难溶全岩和难溶矿物(如错英石、石榴子石等)样品，用高压密封溶样罐(5.21)分解试样。准确称取。.1g左右试样于溶样罐聚四氟乙烯溶样增竭中，准确加人稀释剂溶液(4.15)1g左右(准确到。.lmg)(加人稀释剂量，随样品类型而变，见6.3.1),3ml高纯氢氟酸(4.10)和几滴高纯高氯酸(4.12)，密封，套上不锈钢外套，置于烘箱(5.28)中，在150"C温度下加热5d-10d分解试样。待样品完全分解后，打开密封盖，蒸干。其余过程同6.3.1。也可以采用类似6.3.2试样分解过程。用于Nd同位素比值测定时，一般称样。.3g-0.5g(视样品类型而定)，不加稀释剂，样品分解方法同上。6.4分离6.4.1Sm,Nd含量测定的分离与纯化6-4-1.1离子交换柱的准备树脂(4.18)用高纯盐酸(4.4-1)浸泡，洗至盐酸无铁颜色为止在溶液流动条件下，将树脂装入离子交换柱(5.12)中。再用250mL高纯硝酸(4-7.2)淋洗，120mL高纯盐酸(4-4.2)平衡酸度6.4.1.2分离用取样器(5.24)吸取离心分离试样清液，载于离子交换柱(b-12)中。用10mL盐酸(4-4-2)分多次淋洗交换柱内壁，再用150mL盐酸(4.4.2)解吸Fe,K,Na,Rb,Sr,Ca,Mg等元素，45ml高纯硝酸(4.7.3)解吸Ba。分别用30mL硝酸(4-7.3)解吸重稀土(HREE)，中稀土(MREE)和轻稀土(LREE)o解吸液用氟塑料烧杯(5.23)收集，蒸干，送质谱测定Sm,Nd含量6.4.1.3离子交换柱再生用loml硝酸(4.7.2)分多次淋洗离子交换柱内壁。清洗液流干后，加人200ml硝酸(4.7.2)淋洗，120mL盐酸(4-4.2)平衡酸度6.4.2Nd同位素比值测定的分离纯化6.4.2门稀土元素与其他元素分离用取样器(5.24)吸取离心分离试样清液，载于离子交换柱(5.12)(离子交换柱的准备和再生同6.4-1.1,6.4.1.3)，用1OmL盐酸(4-4-2)分多次淋洗交换柱内壁，用150ml盐酸(4,4.2)解吸K,Na,Rb,Fe,Ca,Mg等元素，45mL高纯硝酸(4.7.3)解吸Ba再用50m1高纯硝酸(4-7.2)将稀土解吸下来用氟塑料烧杯(5.23)收集解吸液，在电热板上(5.26)蒸干。6.4.2.2a-9基异丁酸分离法(HIBA法)分离Sm和Nd及其它稀土元素a)离子交换柱的制备树脂AG50WX8(200-400)清洗:首先用高纯盐酸(4-4)浸泡树脂，洗至盐酸无铁颜色为止，然后将树脂装入大离子交换柱(5.12)，依次用250mL高纯硝酸(4-7-1)和120mL高纯盐酸(4.4.2)淋洗后，用超纯水(4.2)将树脂洗至中性，用HIBA水溶液(4.19)清洗。最后将洗净的树脂浸泡在HIBA水溶液(4.19)中，密封保存。在溶液流动条件下，用塑料滴瓶(5.19)或取液器(5.24)将洗净的树脂装人毛细管交换柱(5.14).溶液流干后，加人20mLHIBA水溶液(4.19)，压实离子交换柱和平衡酸度。b)分离步骤 Dz/T0184.6一1997用微量取样器(5.25)取30pL左右浓度为。.75mol/L超纯盐酸(4.5-2)将6.4-2.1试样溶解，载人HIBA毛细管交换柱(5.14),12mL-15mLHIBA水溶液(4.19)解吸Sm，而后用15mL-18mLHIBA水溶液(4.19)解吸Nd。用烧杯(5.23)收集解吸液，在电热板上高温蒸干。送质谱测定1"Nd/14Nd比值。弃去交换柱中的树脂，将交换柱清洗干净备用。。)样品中HIBA杂质对质谱测定影响及消除样品中HIBA杂质影响质谱测定Nd离子发射效率和离子流的稳定性。可选用下述方法予以消除:(1)将6.4.2.2-b解吸液高温蒸干后，再加上几滴超纯硝酸(4.8),蒸干，破坏并蒸发掉所有HIBA;(2)阳离子交换柱分离，采用AG50X8(200-400)树脂(清洗、装柱(5.15)和再生过程同6.3.1)，将6-4-2.2-b之沉淀用0.5mL高纯盐酸(4-5.3)溶解，载人离子交换柱。用6mL超纯盐酸(4.5.3)淋洗HIBA,4mL盐酸(4-5)解吸Nd。收集解吸液蒸千，送质谱分析6.4-2.3二(a一乙基己基)正磷酸法(HDEHP法)分离a)离子交换柱的准备用滴瓶(5.19)或取样器(5.24)吸取少量已清洗干净的100-200目cl-型阴离子树脂(4.25)于交换柱(5.13)，约高0.5cm,溶液流干后，慢慢加人已制备好的二(。一乙基己基)正磷酸十聚四氟乙烯粉末涂结型阳离子交换树脂(4.20)至柱高10cm左右。加稀盐酸(4.5.2)，在自然流速下，放置2b--31，压实树脂。树脂上部再覆一层约0.5cm厚的100^-200目C1-型阴离子树脂(4.25)。加30mL超纯盐酸(4-5)清洗，20mL盐酸(4-5-2)平衡酸度。b)分离操作步骤用微量取样器(5,25)取30KL左右超纯盐酸(4-5.2)将6.4.2.1试样溶解，载人离子交换柱中，加lOmL超纯盐酸(4.5.2)解吸Ce，再用lOmL超纯盐酸(4-5-2)解吸Nd。用塑料烧杯(5.23)收集解吸液，蒸干，送质谱分析c)离子交换柱再生用3mL-5mL超纯盐酸(4-5)分几次淋洗交换柱后，加30mL超纯盐酸(4-5)再生柱，20mL盐酸(4.5.2)平衡酸度。柱不用时浸泡在稀盐酸中。6卜5质谱测定65门离子源灯丝锌带的预处理用点焊机(5.30)将徕带(4.24)焊在质谱计(511)离子源灯丝插件上，装人灯丝预热装置(5.31)，在真空达nX10-4Pa后，通电流升温至1800℃左右，烧20min-30min,6，5.2装样用微量取样器(5.25)取1小滴(约30pL)超纯硝酸(4.8)将已化学分离、纯化的试样(MREE)溶解。分多次将试样溶液点滴在已高温预处理过的徕灯丝带(4.24)中央，缓慢加大电流蒸干样品。Sm,Nd含量测定通常采用双带。将已涂好样品灯丝带(燕发带)和已预处理过的电离灯丝带装人装样转盘相应位置(蒸发灯丝带与电离灯丝带平行，距离小于屏蔽罩出口狭缝)。将装样转盘装入质谱计离子源中。6.5-3质谱测定质谱测定的同位素的选择决定于稀释剂的富集同位素、同量异位素干扰情况和质量分馏。在质谱计运转正常，离子源真空达2X10-"P.以上时，开始给电离灯丝带加温。当电离灯丝带加热电流达4A~5A(1200℃左右)，停止升温;蒸发带开始缓慢升温。当测定同位素金属离子流强度达nX10-"A高压lOkV,高阻10"1Z)以上时，可开始记录。Sm蒸发温度比Nd低，先行测定，在Sm测毕后，升温测Nd,程序相同。6.5-3.1S-,Nd含量测定:本方法使用富集49Sm同位素作稀释剂，因此质谱分析时选择测定‘""Sm/"00Sm和-Sm/...Sm的同位素比值。 Dz/To184.6一1997本方法采用富集‘"sNd同位素作稀释剂，因此选择测定’"sNd/,"sNd和‘"`Nd/`""Nd的比值(若用富集s""Nd为稀释剂，则测定""sNd/"sNd和’"sNd/""Nd比值)。6.5.3.2Nd同位素比值测定则直接测定’""Nd和’""Nd金属离子的离子流强度比。7测定结果的计算及表述Sm,Nd含量的计算).}以Kmol/g表示Sm(或Nd)含量的计算公式:“一WS.((MAb;As-b"M-;AbsHN)(1)或N=vv-·AbAN,}s·(MSS;-MNl;)(2)式中:N—样品中Sm(或Nd)含量,pmol/g;S—加人稀释剂的量,I-mol;W—试样重量，9;AbN,Abl,—试样中Sm(或Nd)的I同位素和i同位素的原子百分比(丰度);Ab"s,Ab"s稀释剂中i同位素和j同位素的原子百分比(丰度);声—稀释剂中i同位素与j同位素原子比值。i同位素为稀释剂富集同位素;N;—样品中待测元素(Sm或Nd)i同位素和i同位素原子比值;M;—试样和稀释剂混合物的;同位素和J同位素原子比值。AbN,AbN及其比值N是常数，在分析样品前可精确测定;对确定的稀释剂，Abs,Abs及其比值S;也是固定不变的，可精确测定。将试样重量(W)、加人稀释剂的量(S,S=称取稀释剂溶液的重量X稀释剂溶液浓度)和质谱测定的试样和稀释剂馄合物的i,j同位素比值M;代人公式(1)或(2)，即可求得样品中Sm(或Nd)以kmol/g计的含量。7.1.2以vg/g表示Sm(或Nd)含量的计算公式SA,Abs(S;-M;)、=二二.月r一.二下-丁.(3)w八N八0丸(从一N;)式中:N—样品中Sm(或NO含量.Kg/g;S—加人稀释剂的量，W9;W—试样重量(9);AsSm(或Nd)稀释剂平均相对原子质量;AN—样品中待测元素Sm(或Nd)平均相对原子质量;Ab",Ab"-S;,N;,M;意义同7.1.1的说明。AbN,A-N是常数，在分析样品前可精确测定。对确定稀释剂,Ab"s,As,氏也是常数。因此将S,W和质谱测定的试样和稀释剂混合物的M值代人公式(3)，就可算出样品中以f"g/g计的Sm(或Nd)的含量7.2Nd同位素比值的计算7.2.1Sm的干扰和修正为了消除在‘<"Nd/"""Nd比值测定中’44Sm对’44Nd的干扰，在试样化学处理时应尽量使Sm和Nd完全分离。若样品中残存极微量Sm杂质时，在质谱测定中，可利用Sm和Nd之间蒸发温度的差异消除""_T....................................⋯⋯。;、}(_-N(、}一‘一’L‘=1，年龄和初始同位素比值的不确定性扩大、俪万丽石倍。82模式年龄测试结果提供Sm,Nd含量印8/B),`0"Sm/i"0Nd比值，"""Nd尸4Nd比值及其测定标准偏差(95%置信度水平)，和计算的模式年龄结果。8.3143Nd/144Nd比值直接用’""Nd/"Nd比值或用球粒陨石标准化值表示。定义:「(HIM、‘，、〕一、1"0Nd’”、一_一__E-lt)=Ies,一1一X1U"(10)}(---Nd、(，、}L"、一」式中:Ena(t)为球粒陨石标准化的样品""Nd/"0Nd值;，"<"Nd.，、、。，、，_._二_，、_，一}}面万又石)mct)刀砰品t79NdI司仅累比但;1丫口+3Nd)cxoa(t)为球粒陨石值。`0"Nd符号中的t代表时间。t=0代表现代。9重复性和再现性根据1992年七个实验室对GBW04419Sm-Nd同位素地质年龄测定标准物质的测定结果计算的本方法的重复性和再现性(95%置信度水平)列于表1中。 Dz/T0184.6一1997表1方法对SM,Nd含量和’43Nd/`44Nd比值测定的重复性和再现性重复性再现性项目水平值SrrSRRSm(10-`)3.030.0260.070.0430.12Nd(10-`)10.100.0830.230.140.41器0.5127251.0又10-32.8X10-1.0X10-"2.9火10-3 Dz/"r0184.6一1997附录A(标准的附录)稀释剂溶液的配制和标定Al稀释剂贮存溶液的配制Al.1衫稀释剂贮存溶液准确称取富集’""Sm同位素的SM,O,稀释剂粉末。.0885g(1个包装)，放入一已洗干净并已干燥的塑料瓶中，加人大约50g(准确到。.lmg)超纯盐酸(4-5.4)将稀释剂溶解。摇匀。密封保存。Al.2钦稀释剂贮存溶液准确称取富集‘4`Nd或"0sNd)同位素的Nd,O:稀释剂粉末。.0835g(1个包装)，放人一已清洗千净并已干燥的塑料瓶中，加人约5馆(准确到0.lmg)超纯盐酸(4-5-4)将稀释剂溶解。摇匀。密封保存A2混合稀释剂溶液的配制根据通常分析岩石(或矿物)样品的Sm,Nd含量确定混合稀释剂的Sm,Nd浓度范围。准确称取衫稀释剂贮存溶液约。.4g(准确到。.lmg)和铰稀释剂贮存溶液约1g(准确到。.1-g)，于一清洗干净并已干燥称重的1OOOmLF。试剂瓶内，用超纯盐酸(4.5-4)将溶液稀释到约1。。鲍(用天平称量，可计算出溶液的重量和稀释剂溶液的大致浓度)A3稀释荆同位素组成的标定A3.1衫稀释剂同位素组成用微量取样器(5.25)取相当于lug衫稀释剂贮存溶液(Al.1)于一清洗干净的塑料杯(5.23)内，在电热板(5.26)上蒸干。按6.53.1的程序准确测定“4Sm/114Sm,-Sm/...Sm,-SM/4s4Sm,""Sm/4"0Sm,4s*Sm/4u4Sm,152SM/"s0Sm比值，此项标定不少于6份，计算六份结果的平均值和标准偏差。计算出稀释剂的同位素丰度和平均原子量。A3.2钱稀释剂同位素组成用微量取样器(5.25)取相当于lug钦稀释剂贮存溶液(Al.2)蒸干，按6.5-3.1的程序准确测定"42Nd/44Nd,"42Nd/`4"Nd,14sNd/144Nd,-Nd/"40Nd,-Nd/"44Nd,-Nd/"44Nd比值，此项标定不少于6份，计算六份结果的平均值和标准偏差。计算出稀释剂的同位素丰度和平均原子量。A4稀释剂浓度的标定A4.1衫标准溶液的配制和同位素组成的标定A4.1.1衫标准溶液的配制于清洗干净干燥并已称重的F4s塑料瓶中，准确称取0.Olg左右(准确到。.Olmg)光谱纯氧化衫基准物质(4.17)，加人约50g超纯盐酸(4.5.4)溶液。称重(准确到。.lmg)。计算出溶液中标准物质Sm的浓度。密封保存。AQ门-2衫标准物质同位素组成的标定取I滴A4.1.1衫标准溶液，在电热板上(6.26)蒸干。按6.5.3.1的程序准确测定’asSm/"""Sm,u7Sm/1s4Sm,IBSM/is4Sm,141SM/114Sm,"ISm/"s"SM,isPSM/"aS_比值(按，41Sm/54Sm=0.49419进行质量分馏校正)，此项标定不少于6份，计算六份结果的平均值和标准偏差其值应落在文献标准值允许范围内。 Dz/T0184.6一1997A4.2钦标准溶液的配制和同位素组成的标定A4.2.1钦标准溶液的配制于清洗干净并已干燥称重的F46塑料瓶中，准确称取。.Olg(准确到0.Olmg)光谱纯氧化铰基准物质(4-16)，加人约50g超纯盐酸(4.5.4)溶解。称重(准确到。lmg)。计算出溶液中标准物质Nd的浓度。密封保存。A4.2-2钦标准物质同位素组成的标定取1滴铰标准溶液(A4.2.1)，在电热板(5.26)上蒸干。按6.5-3.1的程序准确测定142Nd/144Nd,142Nd/14Nd,145Nd/144Nd,146Nd/144Nd,142Nd/144Nd,160Nd/144Nd比值(按’46Nd/144Nd三0.7219进行质量分馏校正)，此项标定不少于6份，计算六份结果的平均值和标准偏差其值应落在文献标准值允许范围内。A4.3混合稀释剂溶液(A2)浓度的标定按不同混合比例准确称取(准确到。.Olmg)Sm,Nd标准溶液和混合稀释剂溶液于清洗干净的F46塑料烧杯(5.23)内，混合均匀，蒸干。按6.5-3.1的程序，分别测定‘4sSm/117Sm、141Sm/s.Sm比值和146Nd/43Nd.-Nd/14sNd比值，按7.1的公式(1)一(3)计算稀释剂的Sm和Nd浓度。按上述过程重复测定稀释剂溶液浓度6次以上，对其结果统计计算稀释剂溶液浓度平均值和标准偏差。A5标准物质检查在稀释剂标定后，其值正确性应用标准物质或已分析过样品按相同的程序进行检查测定。如果分析结果与标准值范围不符，应找出原因，重新标定。附录B(标准的附录)a-翔基异丁酸(HIBA)水溶液配制B1溶液配制准确称取。-9基异丁酸试剂20.822g于一清洗干净的烧杯(5-23)中，加人少量超纯水(4-2)溶解，转人1OOOmL容量瓶，用超纯高纯水稀释至刻度。其溶液浓度为c(HIBA)=0.2mo1/L.B2溶液酸度调节将Bla-经基异丁酸溶液转人一清洗干净的1OOOmL烧杯内，置于磁力搅拌器(5.7)上，在不断搅拌下，用浓氨水(4.14)将溶液酸度调至pH=4.43(用酸度计(5.4)铡定。在酸度调节过程中，注意浓度变化。若加人氨水体积不能忽略时，可在调节酸度之前取出一些a一经基异丁酸水溶液，使调节酸度前后溶液体积近似保持不变。制备好的a-经基异丁酸水溶液转人干净干燥的氟塑料瓶(5.17)内，密封保存。 DZ/T0184.6一1997附录C(标准的附录)二(2一乙基己墓)正磷酸+聚四撅乙烯粉末涂结型阳离子交换树脂的制备C1二(2一乙基己基)正磷酸+聚四氟乙烯粉末涂结型阳离子交换树脂的制备将二(2一乙基己基)正磷酸、聚四氟乙烯粉末，和丙酮以1:10:100比例加人一干净烧杯中，置于磁力搅拌器(5-7)上，在不断搅拌下，使二(2一乙基己基)正磷酸均匀地附着在聚四氟乙烯粉末表面上。待丙酮挥发干净，将树脂置于稀盐酸(4.5.2)中保存。附录D(标准的附录)分析质t监测D1分析质量监测按中华人民共和国地质矿产行业标准DZ0130.2-94执行。有关标准物质的Sm,Nd含量和‘43Nd/`44Nd比值数据列于表D1。其中BCR-1,GBW04419用于检查整个流程，J.M.Nd,O，用于校正质谱计。表DlSm-Nd同位素地质年龄测定常用标准物质标准物质类型Sm(10-`)Nd(10-0)-Nd/44NdBCR-1全岩6.6290.512618-0.512650"GBW04419全岩3.0310.0410.10士0.120.512725士0.000007J.M.Nd,O试剂0.51112-0.51114"根据文献值统计'