难熔元素和代表性放射性同位素体系分析技术的进展、问题和应用展望*

2022-07-13许继峰储著银李杰王桂琴李超刘俊杰王庆飞王长明龚小晗

岩石学报 2022年6期

许继峰储著银李杰王桂琴李超刘俊杰王庆飞王长明龚小晗

1. 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京 100083 2. 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029 3. 中国科学院广州地球化学研究所，广州 510640 4. 国家地质实验测试中心，北京 100037

相对于常用的Rb-Sr、Sm-Nd、Lu-Hf和U-Th-Pb等同位素体系，Pt-Os、Re-Os和Hf-W同位素体系是近年来在地球科学领域逐渐得到广泛应用的另外几个重要的放射性同位素体系；同时相对于更广泛应用的稀土元素(REE)，铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、锇(Os)、铱(Ir)和钌(Ru)是另一组地球化学性质相近的元素，被称为铂族元素(PGE)，其也是地球化学研究中备受关注的一组重要元素。Pt-Os、Re-Os和Hf-W同位素体系的母体和子体元素Pt、Os、Re、Hf和W以及所有的其它铂族元素都具有一个共同的化学性质，也就是每个元素在自然界的熔点很高，都属于难熔金属，因此本文将这些元素统称为难熔元素，而Pt-Os、Re-Os和Hf-W同位素体系也被称之为难熔元素的代表性放射性同位素体系。由于难熔元素及其同位素独特的地球化学性质，它们在地球化学研究中是非常有用的手段并且是其它元素和同位素方法不可替代的。然而，上述难熔元素和同位素在自然界样品中通常只有很低的含量或丰度，对这些元素和同位素高精度的准确分析十分困难。本文拟概括地评述难熔元素及其代表性同位素体系分析技术的研究进展和存在问题，并对其应用前景做出展望。