試析巖石礦物稀土元素分析方法

摘 要：巖石礦物中稀土元素的分析與方法是巖石礦物與能源元素研究的重要內(nèi)容，對(duì)于研究發(fā)展有著一定的作用和影響。文章將以碳酸鹽巖石中碳酸鹽礦物稀土元素的分析方法為例，通過(guò)具體分析論述，進(jìn)行巖石礦物稀土元素分析方法的探析研究。

關(guān)鍵詞：巖石；礦物；稀土元素；分析方法

碳酸鹽是地球表層中比較常見的一種沉積巖，它主要是由一些自生的碳酸鹽礦物，如方解石、白云石等，與一些陸地上的碎屑礦物，如粘土、石英、長(zhǎng)石等組成的混合礦物。通常情況下，碳酸鹽巖石中自身生成并沉積的文石以及方解石等礦物巖石，能夠?qū)τ趲r石形成時(shí)的沉積環(huán)境進(jìn)行保存記錄，并且礦物巖石中的稀土元素也多用于進(jìn)行形成時(shí)海水的氧化還原條件研究，同時(shí)，碳酸鹽巖石形成過(guò)程中，巖石礦物中的稀土元素的頁(yè)巖標(biāo)準(zhǔn)化分配模式會(huì)呈現(xiàn)出相對(duì)穩(wěn)定的特性，是進(jìn)行巖石形成時(shí)沉積環(huán)境氧化還原條件研究的理想示蹤劑，其研究應(yīng)用作用優(yōu)勢(shì)非常突出。但是，在進(jìn)行碳酸鹽巖石中碳酸鹽礦物稀土元素的分析時(shí)，由于自生沉積的碳酸鹽礦物稀土元素含量比較低，而陸源粘土中的稀土元素含量相對(duì)較高，因此，陸源礦物稀土元素的混入，容易對(duì)碳酸鹽巖石中礦物稀土元素的含量以及配分研究產(chǎn)生影響。所以，對(duì)于碳酸鹽巖石礦物稀土元素的分析研究來(lái)講，從碳酸鹽巖中進(jìn)行混入陸源粘土以及石英、長(zhǎng)石等的去除，是進(jìn)行碳酸鹽巖礦物稀土元素分析的重點(diǎn)。常用的碳酸鹽巖礦物稀土元素分析方法主要有酸溶-ICP-MS以及LA-ICP-MS兩種，本文將以LA-ICP-MS碳酸鹽巖礦物稀土元素分析方法為主，對(duì)其具體測(cè)定分析過(guò)程中分析，以進(jìn)行巖石礦物稀土元素分析方法的研究論述。

1 LA-ICP-MS碳酸鹽巖礦物稀土元素分析法

1.1 LA-ICP-MS分析方法概述

在進(jìn)行碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素的分析中，LA-ICP-MS分析法是一種通過(guò)激光作用對(duì)于碳酸鹽巖分析樣品的表面進(jìn)行微區(qū)剝蝕，然后再使用He或者是Ar氣體將激光作用剝蝕后獲得的碳酸鹽巖蒸發(fā)物導(dǎo)入到ICP-MS的測(cè)試系統(tǒng)中，從而直接實(shí)現(xiàn)對(duì)于碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素儲(chǔ)量的分析測(cè)定。

如下表1和圖1所示，就是利用LA-ICP-MS分析法對(duì)于碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素儲(chǔ)量的分析測(cè)定結(jié)果表。該碳酸鹽巖中的碳酸鹽礦物稀土元素儲(chǔ)量分析測(cè)定結(jié)果，是在對(duì)于玻璃標(biāo)樣的NIST612以及參考碳酸鹽巖標(biāo)樣BCR-2，同時(shí)對(duì)于兩種碳酸鹽巖標(biāo)樣樣品中碳酸鹽礦物稀土元素分析測(cè)定后，所得的結(jié)果。根據(jù)下表中對(duì)于兩種碳酸鹽巖標(biāo)樣的儲(chǔ)量分析測(cè)定結(jié)果來(lái)看，其分析測(cè)定含量值以及頁(yè)巖標(biāo)準(zhǔn)化模式等分析測(cè)試結(jié)果是完全相同。因此，也可以從側(cè)面反映出LA-ICP-MS分析法是進(jìn)行碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素分析測(cè)定的可行和有效方法。

此外，在進(jìn)行LA-ICP-MS分析法進(jìn)行碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素分析測(cè)定可行性的分析中，相關(guān)分析研究人員還分別使用碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素分析的兩種常用方法，即LA-ICP-MS分析法和酸溶-ICP-MS分析法對(duì)于碳酸鹽中純文石樣品的稀土元素含量情況進(jìn)行分析測(cè)定，根據(jù)測(cè)定結(jié)果對(duì)比，除了LA-ICP-MS分析法進(jìn)行碳酸鹽巖純文石樣品的實(shí)際分析測(cè)定結(jié)果偏高外，對(duì)于碳酸鹽巖礦物中稀土元素的頁(yè)巖標(biāo)準(zhǔn)化模式以及主要特征參數(shù)的分析測(cè)定結(jié)果是基本一致的。

1.2 LA-ICP-MS分析測(cè)定的特征優(yōu)勢(shì)

應(yīng)用LA-ICP-MS分析法進(jìn)行碳酸鹽巖礦物稀土元素的分析測(cè)定，與其他碳酸鹽巖礦物稀土元素的分析測(cè)定使用方法相比，在具體分析測(cè)定的應(yīng)用過(guò)程中，不僅節(jié)省了常規(guī)的化學(xué)溶樣即酸溶-ICP-MS分析法，進(jìn)行碳酸鹽巖礦物中稀土元素分析測(cè)定的繁雜前期樣品處理過(guò)程，并且在對(duì)于碳酸鹽巖樣品中稀土元素的分析測(cè)定中，還很大程度上減少了樣品污染的可能性，并且在進(jìn)行碳酸鹽巖礦物稀土元素的分析測(cè)定中，分析測(cè)定的精確度以及測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度都比較高，是一種方便并且快速的碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素分析測(cè)定的有效方法，具有相對(duì)突出的分析測(cè)定應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但是，需要注意的是，應(yīng)用LA-ICP-MS分析法進(jìn)行碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素的分析測(cè)定，分析測(cè)定結(jié)果與酸溶-ICP-MS分析法的分析測(cè)定結(jié)果相比，其結(jié)果值要相對(duì)較高。對(duì)于這一情況的原因分析，可能是由于LA-ICP-MS分析法進(jìn)行碳酸鹽巖中碳酸鹽礦物稀土元素分析測(cè)定中，激光剝蝕樣品中含有微細(xì)粘土的情況造成的，需要在實(shí)際分析測(cè)定中進(jìn)行注意。

2 結(jié)束語(yǔ)

總之，進(jìn)行巖石礦物稀土元素分析方法的分析論述，有利于促進(jìn)巖石礦物稀土元素分析發(fā)展，對(duì)于巖層地質(zhì)的研究發(fā)展也十分有利，具有積極作用和價(jià)值意義。

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