LA-ICP-MS在锆石U-Pb同位素定年中的应用课件.ppt

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1、LA-ICP-MS在锆石U-Pb同位素定年中的应用样品和设备简介LA-ICP-MS锆石U-Pb定年样品的制备LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试过程LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据处理LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释内容导览2.LA-ICP-MS激光剥蚀等离子体质谱（LA-ICP-MS）：激光等离子体质谱仪（LA-ICPMS）是基于激光器（LA）和等离子体质谱仪（ICP-MS）两项技术连用的仪器。特点：原位、廉价、准确、快速。但其精确度低于ID-TIMS和SHRIMP。一、样品和设备介绍一、样品和设备介绍1.锆石的基本牲锆

2、石化学组成为Zr[SiO4]，岛状结构硅酸盐矿物。锆石广泛存在于各类岩石中，富含U和Th，低普通Pb，非常高的矿物稳定性以及封闭温度高等特征，使得锆石U-Pb定年成为同位素年代学研究中最常用和最有效的方法之一。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试过程LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据处理LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释内容导览样品和设备介绍LA-ICP-MS锆石U-Pb定年样品的制备1.样品的制备1）锆石的挑选一般先机械性粉碎样品至80目，进行重力分选，利用矿物介电分选仪进行磁选，然后经重液分选，最后在双目镜下把锆石颗粒挑选

3、出来。2）样品靶的制备在双目镜下选择透明无包裹体无裂隙、晶形好、颗粒较大的锆石单矿物粘在双面胶上，然后用无色透明的环氧树脂固定，待环氧树脂固化以后将锆石抛光，使其内部结构剖面充分暴露。另外每个样品靶上要粘贴标准锆石（通常1-2颗）。3）显微图像采集进行透射光图象、反射光图象及阴极发光（CL）图象采集。通过透射光图象可以观察锆石内部是否有包裹体，通过反射光图象可以观察锆石是否有裂开，通过CL图象可以观察锆石内部结构。二、LA-ICP-MS在锆石U-Pb定年中的应用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据处理LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据

4、解释内容导览样品和设备介绍LA-ICP-MS锆石U-Pb定年样品的制备LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试过程1.年龄的测定在测试样品时，将制好的靶置于剥蚀池中。高能量的激光使样品被轰击部分剥蚀并高温蒸发。由于样品是放在密封的样品室中的，样品室有一个进气孔，一个出气孔。这样，蒸发的样品将被不断流通的气体（He，Ar气等）运送，通过管道带至等离子炬管中电离，再通过透镜系统，由四极杆质谱进行同位素的测量。三、LA-ICP-MS在锆石U-Pb定年测试过程LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释内容导览样品和设备介绍LA-ICP-MS锆石U-P

5、b定年样品的制备LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据处理LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试过程LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据处理数据处理软件：GLITTER4.4年龄计算、制作图形软件：Isoplot3.23D.L.chen对中国西北部的柴登的变质锆石的LA-ICP-MS定年数据处理如下LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据处理内容导览样品和设备介绍LA-ICP-MS锆石U-Pb定年样品的制备LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试过程对于结构简单、成因意义明确的锆石(如岩浆锆石)，通过

6、对其进行显微结构和化学组成的综合研究，选择未受后期地质作用影响的区域和/或颗粒进行微区定年，就可以得到准确合理的年龄结果。三、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释1.变质流体中结晶出来的锆石：一般具有规则的外形，少有残留核，无分带到明显的面状分带或振荡分带，非常低的Th/U比值(一般<0.1)。对这些锆石区域进行U-Pb定年，可以对不同条件下流体活动的时间进行准确的限定。三、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释2.深熔作用形成的锆石一般较自形，无明显分带到面状分带，有非常低的Th/U比值(一般<0.1)，多数样品中含原岩岩浆核，

7、微量元素含量与原岩锆石相似或低于原岩岩浆锆石。这种类型变质锆石的U-Pb年龄对应于深熔作用发生的时代。三、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释3.受热液蚀变作用影响的锆石为半自形到它形，无分带、弱分带或海绵状分带，常常具有港湾状结构、溶蚀结构或骨架状结构。对受热液蚀变作用影响较为彻底的锆石微区和/或颗粒进行U-Pb定年，可以得到热液蚀变作用发生的准确时代，对其中没有受热液蚀变作用的锆石区域进行U-Pb定年，可以得到这些岩石的形成年龄。三、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据解释4.经历变质重结晶作用的锆石一般为半自形到自形，无分带、

8、弱分带或斑杂状分带，局部有残留的岩浆环带，有较低的Th/U比值。重结晶作用较彻底的均匀变质重结晶锆石区域得到的U-Pb年龄代表了变质重结晶发生的时代;岩浆环带结构清楚、未受变质重