㈠ 离子探针质谱定年技术与区域构造演化
近年来发表的同位素年龄数据中,最多的就是锆石年龄数据,无论是早期利用SHRIMP技术还是近期利用LA-ICP-MS技术,所获得的数据都是海量的(详见第四章),为研究矿床的时空分布特征、精细结构、推动矿床成因和找矿研究朝纵深发展提供了丰富的资料。
同位素成矿作用年代学的研究工作是联系成矿作用与地质热事件演化的纽带,但也是一项技术难度较高的工作。随着国际先进的离子探针质谱(SHRIMP II高灵敏度、高分辨率二次离子探针质谱)在国土资源部同位素开放实验室的引进,离子探针质谱计(SHRIMP II)同位素测量方法的建立,虽然测定的是岩石中锆石的形成年龄数据,但同样可以为成矿学的研究提供重要依据。其中,SHRIMPⅡ测年技术,能在15 min内,在小至25μm的锆石(或独居石)微小区域内,取得精确的U-Pb年龄分析结果。因为存在于矿石或脉石中的锆石,其不同部位都有可能具不同的成因。因此,对锆石结构、成因及成分的研究,查明锆石的形成、增生历史对精确确定与成矿作用有关的热事件年龄序列,特别是对后期成矿热事件中增生或新生保存的增生边(Williams,1998)的年龄的测定,对研究成矿作用具有重要意义。
近年来不少实验室开始采用LA-ICP-MS技术测定锆石的同位素年龄。中国地质科学院矿产资源研究所MC-ICP-MS实验室也装备了Finnigan Neptune型MC-ICP-MS及NewwaveUP213激光剥蚀系统。在潜力评价项目实施过程中,“全国重要矿产和区域成矿规律研究”项目组不但对华南花岗岩区的岩浆岩开展了系统的锆石定年,也对采自沉积岩区含矿地层中的锆石进行了定年,以期获得有关矿床成矿环境及其构造演化历史的消息。典型实例就是贵州大竹园铝土矿。
对采自大竹园铝土矿层的样品WDK322进行了87个测试点的分析,获得了84个谐和年龄(图1-26)。实验中激光剥蚀斑束直径为25μm,频率为10Hz,能量密度为2.5J/cm2,以He为载气。锆石年龄谐和图用Isoplot 3.0程序完成,测试数据误差为1σ。对于年轻锆石(<800 Ma)采用206Pb/238U年龄,而对于较老锆石(>800 Ma)采用207Pb/ 206Pb年龄。详细的实验测试过程参见侯可军等(2009)。所测锆石粒径部分在80~150μm之间,部分在150~200μm之间,Th/U比值介于0.16~5.55 ,除了个别锆石的Th/U比值小于0.4 外,其余大部分大于0.4。结果显示,锆石年龄分布在2825~447 Ma之间,即从太古宙到晚奥陶世。根据样品年龄及频率分布特征大致可以划分为四组:①207Pb/ 206Pb年龄集中在2531~2474 Ma (n=5) ,如测试点27、89、90 ,锆石呈长条状,均被磨圆,环带结构明显,Th/U=0.62 ~2.76,显示岩浆锆石特征;②207Pb/ 206Pb年龄集中在1302 ~900 Ma,峰值年龄为1075±30 Ma (n=41) ,如测试点96、75等,锆石有长条状、短柱状,多被磨圆,多环带结构明显,除了个别Th/U<0.4外,大多大于0.4 ,多数显示岩浆锆石特征;③206Pb/ 238U年龄集中在794~714 Ma,峰值年龄为755±16 Ma (n=13),锆石颗粒大小不均一,个别未被磨圆,如测试点49,大部分为岩浆锆石;④206Pb/ 238U年龄集中在660~505 Ma,峰值年龄为576±6 Ma (n=14),锆石颗粒普遍较小,均有不同程度的磨圆化,个别呈椭圆状,如51号测试点。点51 (503 Ma)、68 (593 Ma)的Th/U比值小于0.4。样品中最小的年龄为447 Ma、468 Ma。
上述年龄数据具有什么现实意义呢?首先,这些数据反映了大竹园铝土矿矿层中的锆石颗粒不是一个单一的时代的;其次,这些锆石最早属于28亿年的太古宙,最年轻的属于奥陶纪。这就意味着,大竹园铝土矿所在的上扬子成矿亚省不但记录了太古宙的基底信息而且经历了多旋回的地壳演化历史。
图1-27 华南不同地区新太古代—早石炭世碎屑锆石年龄直方图(据赵芝等,2013)
上述对于铝土矿中碎屑锆石的定年,也相当于得到了矿区区域性构造演化的“同位素年龄谱系”,为揭示地壳演变的历史过程提供了重要信息。这是以往同位素定年技术所难以实现的。
㈡ 燃烧器离子探针怎么测好坏
一般情况下,燃烧器的离子探针只要外观正常,使用中都没有问题。如果有断针、烧损等现象时也很直观,个别情况下会有漏电现象,测量探针对外皮或对地出现一定数值的电阻,这种情况下火焰检测会有问题。
㈢ (三)二次离子质谱(SIMS)锆石U-Pb同位素定年
1.基本原理
二次离子质谱(Secondary Ion Mass Spectrum,SIMS),又称离子探针(Ion Probe Analyzer,IPA),是目前微区原位分析最精确的技术。其原理是通过高能一次离子轰击样品靶产生的二次离子,对样品的同位素组成进行分析。SIMS锆石U-Pb同位素定年方法是根据被测样品与相应标准矿物的二次离子中U-Pb同位素的强度关系,便可计算出被测样品微区的U-Pb含量和U-Pb同位素年龄。
2.样品要求
(1)样品采集时,要了解被测对象的地质特征、形成条件和岩石成因,了解岩石的结构构造、岩相学与岩石学信息。要采集尽可能新鲜的岩石样品,不要有其他岩性混入。对采样点要做好记录和照相等。要进行显微薄片研究,了解锆石与其他造岩矿物之间相互关系。
(2)单矿物锆石挑选切忌污染,特别是碎样过程中要确保设备干净,通常可采取专门工具手工碎样或专门碎样设备。
(3)由于不同岩性样品含有的锆石量不同,因而要根据样品性质采集足够的样品量以满足锆石的挑选。
3.地质应用
目前SIMS锆石U-Pb年龄精度可达1%,空间分辨率为10~30μm,最新技术发展已将空间分辨率提高至小于5μm,年龄的精确度和准确度依然能稳定在1%~2%之间。由于该技术具有这些优势因而能够直观地揭示锆石内部结构,提供了锆石成因类型及相应岩体经历的演化历史等信息,尤其为核边类型锆石的原位微区定年提供了准确的信息,从而运用于岩浆事件的年代学约束研究中。
㈣ 质谱仪的离子探针
离子探针是用聚焦的一次离子束作为微探针轰击样品表面,测射出原子及分子的二次离子,在磁场中按质荷比(m/e)分开,可获得材料微区质谱图谱及离子图像,再通过分析计算求得元素的定性和定量信息。测试前对不同种类的样品须作不同制备,离子探针兼有电子探针、火花型质谱仪的特点。可以探测电子探针显微分析方法检测极限以下的微量元素,研究其局部分布和偏析。可以作为同位素分析。可以分析极薄表面层和表面吸附物,表面分析时可以进行纵向的浓度分析。成像离子探针适用于许多不同类型的样品分析,包括金属样品、半导体器件、非导体样品,如高聚物和玻璃产品等。广泛应用于金属、半导体、催化剂、表面、薄膜等领域中以及环保科学、空间科学和生物化学等研究部门。
㈤ 北京离子探针中心
2009年,北京离子探针中心的各项工作均取得突破性进展。中心北清路生命科学园新基地于7月份开工,目前土建工作已完成,盼望已久的第二台SHRIMP IIe-MC有望在2010年安装在新基地实验室。中心的科研工作继续向国外推进。9月份以中心为依托,联合国际前寒武研究方面顶级的科学家建立了国际前寒武研究中心,刘敦一担任主任;与美国华盛顿大学(圣路易斯)合作进行了阿波罗(Apollo)月岩的锆石年代学研究,已获重要成果。双方将针对月岩样品开展进一步的合作;南非太古宙绿岩带的研究工作取得了可喜的进展;中亚造山带蛇绿岩岩年代学研究收获成果,发表的重要论文为国内外同行所关注。中心在2009年继续保持了高效运行和全面开放,国外用户大幅增加。本年度,北京本地SHRIMP测试服务机时共计255.2昼夜;通过离子探针远程共享控制系统(SROS)使用澳大利亚科廷(Curtin)理工大学SHRIMP机时77昼夜:通过SROS共享暂存于澳大利亚堪培拉ASI公司的第二台SHRIMPIIe-MC机时27昼夜。3月,中心在台北中研院地球科学研究所建立了新的SROS工作站。2009年,国内外学者应用在中心SHRIMP上取得的锆石定年结果共发表科研论文132篇,其中国际期刊文章68篇,中心研究人员作为第一作者的文章共16篇。中心的SHRIMP继续保持了科研成果产出率世界第一的位置。
中心应用SHRIMP Ⅱ测定了Apoll—12岩石薄片中的41粒锆石样品的年龄。图为其中最大的—粒锆石
第二台SHRIMP lle-MC在澳大利亚ASI公司通过SROS系统向国内地学界开放远程测试服务
北京离子探针中心北清路生命科学园新基地实验楼主体结构
㈥ 钙离子荧光探针的产品原理
主要结合dsDNA;结合小沟的AT。DAPI也结合RNA,但其发射峰波长(500nm)要长于DAPI/dsDNA(460nm)。
DAPI dilactate更水溶。在用于组织染色、未固定细胞和组织染色时,下述方法可加以修改。
保存:
10mg/单位,室温避光保存,小瓶内至少一年。制stock液,溶解100uM (DAPI dihydrochloride二盐酸化物分子量为350.3;DAPI dilactate分子量为457.5)DAPI于去离子水中或DMF(二甲基甲酰胺),4℃避光可保存6个月。
DAPI是诱变剂,水溶液可通过活性炭去除,要安全处理。
染色:
在所有染色完成后进行复染,不需要另外的固定和通透处理。
㈦ 燃烧机上的离子探针有什么作用啊
离子探针用于检测火焰是否存在,燃烧器控制器在运行前后及运行过程中始终监测火焰状态,以保证燃烧安全。