耿建珍, 张 健, 李怀坤, 李惠民, 张永清, 郝 爽

中国地质调查局天津地质矿产研究所, 天津 300170

10 μm尺度锆石U-Pb年龄的LA-MC-ICP-MS测定

耿建珍, 张 健, 李怀坤, 李惠民, 张永清, 郝 爽

中国地质调查局天津地质矿产研究所, 天津 300170

利用激光烧蚀多接收器等离子质谱系统, 采用离子计数器与法拉第接收器同时接收U-Pb同位素的技术, 对4个标准锆石GJ-1, 91500, M257和TEMORA采用10 μm剥蚀斑直径、单点剥蚀模式测定, 得到了(602±3) Ma (n=32)、(1058±3) Ma (n=29)、(561.9±2.5) Ma (n=32)和(414.7±2.3) Ma (n=36)的结果; 对 GJ-1 和TEMORA采用5 μm剥蚀斑直径、曲线扫描模式测定, 得到(596.9±4.5) Ma (n=22)、(417.9±2.5) Ma (n=32)的年龄, 均与文献参考值在误差范围内一致。10 μm斑径单点剥蚀得到I9801、05SD07-01两个典型变质锆石年龄分别为(426±2) Ma (n=30)、(1815±10) Ma (n=16), 5 μm斑径曲线扫描得到I9801、05SD07-01年龄分别为(427±3) Ma (n=32)、(1789±32) Ma (n=15), 均为其可信年龄结果。利用LA-MC-ICP-MS系统对小颗粒锆石、锆石变质增生边或其他成因增生边进行10 μm尺度内U-Pb定年是可行的。

LA-MC-ICP-MS; 离子计数器; 锆石U-Pb定年; 10 μm尺度锆石

当前, 同位素地球化学领域微区原位分析技术取得了突飞猛进的发展, 锆石的二次离子探针质谱(SIMS)与激光剥蚀等离子质谱(LA-ICP-MS)技术成为U-Pb同位素定年的最主要方法。SIMS技术, 如澳大利亚的SHRIMP和法国的Cameca, 存在购置费用昂贵、分析速度慢和成本高的缺点, 特别是在多元素同位素分析时需要更长的测定时间, 而LA-(MC)ICP-MS正好弥补了它们的不足, 仪器购置和运行成本较低, 分析速度快, 单点测定仅需1～2 min, 并且随着技术的进步, 已经可以得到与SIMS相媲美的数据。因此, LA-ICP-MS成为了锆石及其它含铀矿物(如独居石、磷灰石)U-Pb定年的主要工具(柳小明等, 2007; 范晨子等, 2012; 崔玉荣等,2012; 周红英等, 2012)。目前, 国内多家实验室已建立了这一方法。……