周红英, 耿建珍, 崔玉荣, 李怀坤, 李惠民

中国地质调查局天津地质矿产研究所, 天津 300170

磷灰石微区原位LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素定年

周红英, 耿建珍, 崔玉荣, 李怀坤, 李惠民

中国地质调查局天津地质矿产研究所, 天津 300170

利用激光剥蚀多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICP-MS), 建立了磷灰石微区原位 U-Pb同位素定年新方法, 本文给出了这一新方法的分析流程, 报道了利用这一新方法对5个磷灰石样品的分析结果, 并应用同位素稀释-热电离质谱法(ID-TIMS)对一些样品定年结果进行了验证。磷灰石工作标样 SDG的U-Pb 同位素年龄: (1596±15) Ma (MSWD=1.5, n=7, LA-MC-ICP-MS), (1602±13) Ma (MSWD=0.578, n=5,ID-TIMS); 某铁矿石中磷灰石的 LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素年龄: (125±14) Ma (MSWD=0.68, n=25),(124.2±3.5) Ma (MSWD=1.5, n=37); 新疆阿尔金地区片麻岩中磷灰石的LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素年龄:(250.8±3.9) Ma (MSWD=8.6, n=26), (245.4±2.9) Ma (MSWD=2.1, n=39)。

磷灰石; 微区原位U-Pb同位素定年; LA-MC-ICP-MS

磷灰石[Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)], 是一种分布广泛的副矿物, 存在于多种不同类型岩石中。磷灰石U-Th-Pb同位素封闭温度比锆石相对较低, 对于有过复杂演化历史的变质地体, 磷灰石定年可为 PTt轨迹研究提供相对低温阶段的年龄信息。磷灰石的同位素稀释-热电离质谱法(ID-TIMS)U-Pb定年早年虽有应用, 但并不广泛(Oosthuyzen et al., 1973;叶伯丹等, 1984)。ID-TIMS虽然精度高、准确度好,但其前处理的化学流程比较繁琐, 费时费力, 效率较低。二次离子质谱法(SIMS), 可通过准确测定204Pb进行普通铅的校正, 但对同类矿物标样的要求十分严格, 而且仪器成本高。激光剥蚀多接收器电感耦合等离子质谱法(LA-MC-ICP-MS)的优点是直接测定, 简便快速。LA-MC-ICP-MS和SIMS磷灰石U-Pb定年虽有原位、快速等优点, 但对于普通铅含量高、U和Th含量低的样品, 仍存在一定难度。因此, 利用磷灰石定年最为重要的是如何正确扣除普通铅。……