難熔礦物成分復(fù)雜,反應(yīng)所需溫度較高。在對其進(jìn)行常規(guī)BrF_5法氧同位素組成分析中發(fā)現(xiàn),存在樣品用量大,影響因素多,污染反應(yīng)器、安全性低等不利因素。目前,氧同位素組成分析向著微量化、微區(qū)化方向發(fā)展。激光BrF_5法在常規(guī)BrF_5法的基礎(chǔ)上,采用激光加熱方式,具有樣品用量少、熔融速度快、分析效率高、可監(jiān)視反應(yīng)過程的優(yōu)勢,從而可適用于難熔礦物氧同位素組成的分析。本文對難熔礦物常規(guī)BrF_5法反應(yīng)溫度及其影響因素進(jìn)行了條件實驗。研究設(shè)計了激光BrF_5法氧同位素組成實驗裝置,建立了難熔礦物激光制樣-氣體質(zhì)譜氧同位素組成分析方法。具體內(nèi)容包括:詳細(xì)探討了常規(guī)BrF_5法中難熔礦物的最佳反應(yīng)溫度、含鐵成分礦物對反應(yīng)裝置的影響、環(huán)境濕度的影響。明確了部分難熔礦物常規(guī)BrF_5法的最佳反應(yīng)溫度,其中石榴子石的最佳反應(yīng)溫度為600~680℃,橄欖石的最佳反應(yīng)溫度為670~690℃,石英的最佳反應(yīng)溫度為550~640℃,磁鐵礦的最佳反應(yīng)溫度為650~680℃。含鐵成分樣品分析后對管線污染嚴(yán)重,會導(dǎo)致后續(xù)樣品氧同位素組成的測試結(jié)果波動較大。通過分析全年各月份的GBW04409石英標(biāo)準(zhǔn),得出環(huán)境濕度越大,測得的δ~(18)O值越低,且在7、8月份環(huán)境濕度影響最大。參照已有的常規(guī)BrF_5法及激光BrF_5法分析裝置的特征,研究設(shè)計了激光BrF_5法氧同位素組成實驗裝置。其中激光池的設(shè)計具有快速提取微量礦物中氧同位素,容易拆卸和實現(xiàn)真空度快速達(dá)標(biāo)的優(yōu)點。選擇合適的激光加熱方式、激光能量、束斑大小、氟化劑用量、樣品粒徑與用量、反應(yīng)時間等參數(shù),使難熔礦物與BrF_5試劑反應(yīng)完全。對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)蓬萊鋯石、碧溪嶺石榴子石和橄欖石、石榴子石、黑鎢礦等難熔礦物進(jìn)行激光BrF_5法氧同位素組成分析,實驗結(jié)果表明:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析結(jié)果與理論值一致,橄欖石及石榴子石分析結(jié)果與常規(guī)BrF_5法一致,而黑鎢礦的分析結(jié)果較差。結(jié)合難熔礦物樣品的電子探針、能譜、背散射等特征,對實驗結(jié)果進(jìn)行探討,得出激光BrF_5法可適用于難熔礦物氧同位素組成分析測試,最終建立了難熔礦物激光制樣-氣體質(zhì)譜氧同位素組成分析方法。
【學(xué)位單位】：核工業(yè)北京地質(zhì)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P575

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 夏小平;雷斌;楊晴;劉宇;徐義剛;韋剛健;王強(qiáng);;鋯石SIMS氧同位素測試進(jìn)展[J];地質(zhì)學(xué)報;2015年S1期

2 肖紅偉;肖化云;龍愛民;劉叢強(qiáng);;氮氧同位素示蹤南海大氣氣溶膠硝酸鹽的來源和化學(xué)過程[J];吉林大學(xué)學(xué)報(地球科學(xué)版);2015年S1期

3 劉勇勝;胡兆初;李明;高山;;LA-ICP-MS在地質(zhì)樣品元素分析中的應(yīng)用[J];科學(xué)通報;2013年36期

4 王潤;陳劍波;趙來時;陳泳霖;唐國強(qiáng);李獻(xiàn)華;;二次離子質(zhì)譜微區(qū)原位牙形石氧同位素分析及其在古海表水溫記錄中的應(yīng)用[J];世界地質(zhì);2013年04期

5 李鐵軍;;氧同位素在巖石成因研究的新進(jìn)展[J];巖礦測試;2013年06期

6 鄭仰帝;蔡進(jìn)功;;南黃海盆地碳酸鹽巖碳氧同位素特征及意義[J];石油實驗地質(zhì);2013年03期

7 李秋立;楊蔚;劉宇;唐國強(qiáng);郝佳龍;張建超;胡森;趙旭晁;陳雅麗;儲雪蕾;王英;蔣云;張愛鋮;徐偉彪;林楊挺;李獻(xiàn)華;;離子探針微區(qū)分析技術(shù)及其在地球科學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)展[J];礦物巖石地球化學(xué)通報;2013年03期

8 張東;黃興宇;李成杰;;硫和氧同位素示蹤黃河及支流河水硫酸鹽來源[J];水科學(xué)進(jìn)展;2013年03期

9 羅倫;余武生;萬詩敏;周平;;植物葉片水穩(wěn)定同位素研究進(jìn)展[J];生態(tài)學(xué)報;2013年04期

10 李杰;鄭卓;Rachid Cheddadi;楊士雄;黃康有;;神農(nóng)架大九湖四萬年以來的植被與氣候變化[J];地理學(xué)報;2013年01期

本文編號：2818536