常用锂同位素地质标准物质的多接收器电感耦合等离子体质谱分析研究

赵悦1， 侯可军1， 田世洪1， 杨丹1， 苏嫒娜2

(1.中国地质科学院矿产资源研究所， 国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室， 北京 100037;

2.中国地质科学院水文地质环境地质研究所， 河北 石家庄 050061)

摘要：锂同位素研究是非传统稳定同位素地球化学研究的前沿，已广泛应用于从地表到地幔的岩石圈及流体等固体地球科学的研究领域。准确测定锂同位素比值是应用该同位素体系的前提。本文报道了国际上7种常用地质标准物质(BHVO-2、JB-2、BCR-2、AGV-2、NKT-1、L-SVEC、IRMM-016)的锂同位素组成数据。分析中采用硝酸-氢氟酸混合酸消解岩石标准样品，通过3根阳离子交换树脂(AG50W-X8,200～400目)填充的聚丙烯交换柱和石英交换柱对锂进行分离富集，利用Neptune型多接收器电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)测定锂同位素比值，使用标准-样品交叉法(SSB)校正仪器的质量分馏。实验得到这7种常用地质标准物质的锂同位素组成与测试精度(2SD)分别为：δ`7LiBHVO-2—L-SVEC=4.7‰±1.0‰(n=53)，δ`7LiJB-2—L-SVEC=4.9‰±1.0‰(n=20)，δ`7LiBCR-2—L-SVEC=4.4‰±0.8‰(n=8)，δ`7LiAGV-2—L-SVEC=6.1‰±0.4‰(n=14)，δ`7LiNKT-1—L-SVEC=9.8‰±0.2‰(n=3)，δ`7LiL-SVEC—L-SVEC=-0.3‰±0.3‰(n=10)，δ`7LiIRMM-016—L-SVEC=0.0‰±0.5‰(n=10)，这些数据在误差范围内与国际上已发表的数据一致。Li同位素分析精度可以达到大约0.5‰，长期的分析精度即外部重现性≤±1.0‰，达到了国际同类实验室水平。7种常用地质标准物质的锂同位素组成数据的发表为锂同位素研究提供了统一的标准，使地质样品的锂同位素数据的质量监控成为可能。在基质效应的研究中，使用不同量的IRMM-016配制的标准溶液过柱，深入探讨了样品量对锂同位素测定值的影响，结果表明，在现有测试精度下，只要分析样品的锂含量达到100 μg/L，且不超过树脂的承载量，样品的锂同位素组成在误差范围内与真值吻合，样品量的大小不影响锂同位素测定结果的准确性。……