本实验室隶属于中国科学院地球化学研究所关键矿产成矿与预测全国重点实验室。服务于固体地球科学领域微区原位元素-同位素（年代学）研究，以发展激光原位分析技术在矿床学及矿床地球化学方面的应用为主要目的，重点开展单矿物年代学、单个流体包裹体成分分析、硅酸盐、氧化物等矿物主微量元素分析，主要解决以下问题：1）精确限定甚至直接厘定成矿时代，揭示矿床与围岩、构造的成因关联；2）精细示踪成矿物质来源及成矿流体演化过程；3）深入揭示成矿机理，特别是成矿元素的搬运、沉淀机制。
实验室目前可开展的测试项目有:
U-Pb定年和微量元素分析
1）锆石U-Pb定年和微量元素分析；
2）锡石、黑钨矿、白钨矿、萤石U-Pb定年和微量元素分析；
3）榍石、金红石、磷灰石、石榴石、磷钇矿、氟碳铈矿、独居石U-Pb定年和微量元素分析；
4）磁铁矿、赤铁矿（可尝试开展）定年和微量元素分析；
5）单个流体包裹体成分分析；
6）硅酸盐矿物微量元素分析；
7）碳酸盐矿物U-Pb定年及微量元素分析；
8）萤石和石英微量元素分析；
9）云母Rb-Sr可尝试开展；
10）其他体系定年方法（研发中）。
附件：
实验室现配备有相干Geolas Pro 193nm准分子激光剥蚀系统两套，NWR FemtoUC型飞秒激光剥蚀系统一套，Thermo Element XR型HR-ICP-MS一台，Thermo iCAP MTX型ICP-MS/MS 一台，Agilent 7900型ICP-MS一台。实验室样品前处理系统，包括半自动精密研抛机1台（用于适合不同尺寸的树脂靶和包裹体片，无极变速，平面磨抛平整）和连续放大双目镜1台（用于制靶和观察）、莱卡和奥林巴斯研究级显微镜各一台。
激光剥蚀系统：
1） GeoasPro 193nm激光剥蚀系统：GeoLasPro激光剥蚀系统为德国Coherent公司制造，2009年引进，同年9月安装完毕。技术规格，工作波长：193nm；束斑大小：4-160μm；不均匀度：<± 3.5% (2 sigma)；最大能量密度：光斑大小为130-160μm时可达35J/cm2；能量密度范围：<1 J/cm2-45J/cm2；激光器安全等级：IIIb。2025年系统和摄像头升级后，支持黑钨矿-辉锑矿等不透明矿物中的包裹体实时观察。
2）GeoLasPro激光剥蚀系统：2015年引进，同年5月安装完毕。技术规格：工作波长：193nm；光斑大小：4-160μm；不均匀度：< ±3.5%（2 sigma）；最大能量密度：光斑大小为130-160 μm时可达 35 J/cm2；能量密度范围：< 1 J/cm2-45 J/cm2；激光器安全等级：IIIb。使用预混气，激光束斑切换手动版。
3）NWR FemtoUC型飞秒激光剥蚀系统，2022年引进，同年5月安装完毕。技术规格：工作波长257nm和206nm；圆形光斑，1-65μm连续可调；频率1~1000Hz连续可调； 257 nm波长，65μm束斑，100%T时，能量> 3 J/cm2；激光脉冲宽度≤290飞秒；能量稳定性257nm<1%。二代双体积样品池。
电感耦合等离子质谱仪：
1）Agilent 7900质谱仪：安捷伦公司生产，2015年购置，同年5月安装完毕。其具有体积小型化、软件智能化、超高灵敏度、长期工作可靠性高、操作方便等特点，特别是操作系统可实现中英文相互切换。
2）Thermo iCAP MTX型ICP-MS/MS质谱仪：2025年年底购入，2026年2月安装完毕。技术参数：标准模式下，灵敏度7Li: >65 Mcps/ppm，59Co: >180 Mcps/ppm，115In: > 400 Mcps/ppm，209Bi: > 340 Mcps/ppm，238U: > 550 Mcps/ppm。检测限：标准模式，9Be<0.3 ppt，115In<0.1 pt，209Bi<0.1 ppt；TQ模式32S测48SO+: <50 ppt，31P测47PO+: <15 ppt，78Se: < 1ppt。质谱校正稳定性: < 0.025 amu/24小时。
3）Element XR型HR-ICP-MS：由德国Thermo Scientific生产的高分辨双聚焦磁场电感耦合等体质谱仪（HR-SF-ICP-MS）于2018年8月安装完成。仪器除了具有高灵敏度和高稳定性外，还具有极宽的线性范围，其线性范围高达12个数量级，且不同模式自动切换校正，能精确获得地质样品中的主量和微量元素信息。此外，仪器还提供固定宽度的低、中、高分辨率狭缝，可利用中、高分辨率直接准确获得有干扰的元素含量和同位素比值。
飞秒/相干激光剥蚀系统+ Agilent 7900和三重四极杆
热电ELEMENT XR型磁质谱-相干激光剥蚀系统联用
附件：
实验室科研人员：
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高剑峰，博士，研究员 主要从事岩浆有关矿床精细成矿作用和微区分析技术研究。 办公室：矿床室419室 Email： gaojianfeng@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/201608/t20160829_261915.html |
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蓝廷广，博士，研究员 主要从事岩浆岩成因及其成矿作用研究，负责LA-ICP-MS分析方法的开发及应用研究，特别是单个流体/熔体包裹体分析方法及其在矿床学中的应用。 办公室：矿床室321室 Email： lantingguang@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/202311/t20231110_262177.html |
实验室技术人员：
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唐燕文，博士，正高级工程师。 主要从事矿床学及矿床地球化学原位微区技术开发及应用研究，特别是矿物微区定年方法开发及应用。 职责：实验室仪器运行和维护、技术方法开发、统筹实验安排。 实验室：矿床室115、216室 办公室：矿床室418室 Email：tangyanwen@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/201807/t20180725_261991.html |
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韩俊杰，学士，助理工程师。 职责：协助完成相关仪器运行和维护，尤其矿物微区定年-微量元素同时测试、微量元素定量分析 实验室：矿床室115、216室 办公室：矿床室414室 Email：hanjunjie@mail.gyig.ac.cn 联系电话： 085184399750（216实验室） |
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夏加明，博士，工程师。 主要从事矿床学及矿床地球化学原位微区技术开发及应用研究，特别是矿物微区Rb-Sr定年方法开发及应用。 职责：协助完成相关仪器运行和维护，尤其三重四极杆相关技术方法研发和测试任务。 实验室：矿床室216、115室 Email：Jiaming_xia@outlook.com |
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段丽君，在读博士研究生，实验室助管。 主要从事矿床学及矿床地球化学原位微区技术开发及应用研究，特别是磷灰石、铁氧化物U-Pb定年方法开发及应用。 职责：协助完成LA-SF-ICP-MS相关技术方法研发和测试任务。 实验室：天体楼801 Email：ljunduan@163.com |
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QQ群315162792有样品准备相关资料!! （单个流体包裹体成分分析，请务必加群查阅实验注意和样品准备事项） | |
附件：
收费标准
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测试项目 |
收费标准 |
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锆石、磷灰石等脉石矿物U-Pb定年 |
100元/点 |
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铁氧化物和其他矿石矿物定年和微量元素分析 |
120元/点 |
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萤石、石英 |
120元/点 |
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单个流体包裹体成分 |
1000元/小时或15000元/天 |
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碳酸盐、磷酸盐矿物微量元素分析 |
100元/点 |
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矿物面扫面(mapping) |
1500元/小时 |
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预选点 |
1000元/小时 |
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注:实验室一般不接受委托测试任务，送样人需要在技术人员指导下完成分析测试。 | |
实验预约流程
1. 系统预约和填写分析测试申请表（见附件）。在填写“分析测试申请表”时，请参考本网页公布的收费标准，重点填写申请人相关信息、测试内容，项目负责人处，需要导师签字许可。
2. 通过电子邮件发送申请表扫描件，联系实验室技术人员安排实验，开展实验当天请提交纸质版申请表。
附件：
分析测试相关附件
1. 常规主、微量和定年分析，分析点位表面不能有碳，且光滑，样品应为探针片或LA片，以保证厚度在20μm以上；流体包裹体样品准备请加QQ群514619618，阅读样品准备和实验前流体包裹体准备事宜。
2. U-Pb定年分析中，通常需要进行预剥蚀3-5下，以剔除样品表面吸附的普通铅。
3. 样品最好定位至矿物颗粒，可尝试在边缘或者附近用记号笔标识点位，以20-25倍物镜下，通过肉眼能快速找到目标颗粒为准。
相关参考文献
为便于实验人员了解分析流程，一些重要参考文献及本实验室的科研成果罗列如下：
1. 单个流体包裹体
蓝廷广, 胡瑞忠, 范宏瑞, 毕献武, 唐燕文, 周丽, 毛伟, 陈应华. 2017. 流体包裹体及石英LA-ICP-MS分析方法的建立及其在矿床学中的应用. 岩石学报,33(10): 3239-3262 (本实验室).
Lan T G, Hu R Z, Bi X W, Mao G J, Wen B J, Liu L, Chen Y H. 2018. Metasomatized asthenospheric mantle contributing to the generation of Cu-Mo deposits within an intracontinental setting: a case study of the ~128 Ma Wangjiazhuang Cu-Mo deposit, eastern North China Craton. Journal of Asian Earth Sciences, 160: 460-489 (本实验室).
Guillong M, Meier D L, Allan M M, et al. 2008. SILLS: A MATLAB-based program for the reduction of laser ablation ICP-MS data of homoge-neous materials and inclusions. In: Sylvester P (ed.). Laser Ablation ICP-MS in the Earth Sciences: Current Practices and Outstanding Issues. Mineralogical Association of Canada Short Course Series, 2008. 40: 328-333.
Heinrich C A, Pettke T, Halter W E, et al. 2003. Quantitative multi-element analysisof minerals, fluid and melt inclusions by laser-ablation inductively coupled plasma mass spectrometry. Geochimica et Cosmochimica Acta, 67(8): 3473-3497.
2. 石英微量
蓝廷广, 胡瑞忠, 范宏瑞, 毕献武, 唐燕文, 周丽, 毛伟, 陈应华. 2017. 流体包裹体及石英LA-ICP-MS分析方法的建立及其在矿床学中的应用. 岩石学报, 33(10): 3239-3262 (本实验室).
Lan T G, Hu R Z, Bi X W, Mao G J, Wen B J, Liu L, Chen Y H. 2018. Metasomatized asthenospheric mantle contributing to the generation of Cu-Mo deposits within an intracontinental setting: a case study of the ~128 Ma Wangjiazhuang Cu-Mo deposit, eastern North China Craton. Journal of Asian Earth Sciences, 160: 460-489 (本实验室).
Audétat A, Garbe-Schönberg D, Kronz A, et al. 2015. Characterisation of a natural quartz crystal as a reference material for microanalytical determination of Ti, Al, Li, Fe, Mn, Ga and Ge. Geostandards and Geoanalytical Research, 39(2): 171-184.
3. 锆石U-Pb定年
Tang Y W, Cui K, Zheng, Z, Gao, J F, Han, J J, Yang, J H, Liu, L, 2020. LA-ICP-MS U-Pb geochronology of wolframite by combining NIST series and common lead-bearing MTM as the primary reference material: Implications for metallogenesis of South China. Gondwana Research, 83, 217-231 (本实验室).
Liu Y S, Hu Z C, Zong K Q, et al. 2010. Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS. Chinese Science Bulletin, 55(15): 1535-1546.
Liu Y S, Hu Z C, Gao S, Günther D, Xu J, Gao CG, Chen H H, 2008. In situ analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard. Chemical Geology, 257: 34-43.
Ludwig K R. 2003. User's Manual for Isoplot 3.00, a geochronological Toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronological Center Special Publication, No. 4, pp. 25-32.
4. 锡石和黑钨矿U-Pb定年
Tang Y W, Cui K, Zheng, Z, Gao, J F, Han, J J, Yang, J H, Liu, L, 2020. LA-ICP-MS U-Pb geochronology of wolframite by combining NIST series and common lead-bearing MTM as the primary reference material: Implications for metallogenesis of South China. Gondwana Research, 83, 217-231 (本实验室).
5. 铁氧化物（磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿、钛磁铁矿）定年及微量
Tang Y W, Lan T G, Gao J F, Bai Z J*, Huang X W*, Han J J, Liu N. 2024. A new appraisal of ilmenite U–Pb dating method by LA-SF-ICP-MS. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 39, 109-120 (本实验室).
Tang Y W, Liu N, Gao J F, Han J J, Bai Z J*, Lan T G*. 2024. Titanomagnetite, a new potential geochronometer for in situ U–Pb dating. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 39, 3017–3024 (本实验室).
Gao J F, Zhou M F, Lightfoot P C, Wang C Y, Qi L, Sun M, 2013. Sulfide saturation and magma emplacement in the formation of the Permian Huangshandong Ni-Cu sulfide deposit, Xinjiang, northwestern China. Economic Geology 108, 1833-1848(本实验室).
Dare S A S, Barnes S J, Beaudoin G, 2012. Variation in trace element content of magnetite crystallized from a fractionating sulfide liquid, Sudbury, Canada: implications for provenance discrimination. Geochimica et Cosmochimica Acta, 88: 27-50.
6. 碳酸盐矿物和萤石定年及微量
Tang Y W, Liu N, Han J J, Liu Y, Ge W T, Gao J F*, and Lan T G*. 2025. Fs–LA–ICP–MS U–Pb dating of fluorite and its prospect for geological application. Chemical Geology, 695, 123083 (本实验室).
7. 磷灰石定年及微量
Xia J M, Gao J F, Tang Y W*, Cui K, Lan T G*, Han J J. 2025. Evaluate Qinghu and Other Known Apatite Samples as the Reference Materials for In-situ U-Pb Dating. Atomic Spectroscopy, 46(5), 536–548（本实验室）.
Thompson, J, Meffre, S, Maas, R, et al. 2016. Matrix effects in Pb/U measurements during LA-ICP-MS analysis of the mineral apatite. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 31(6), 1206-1215.
Chew D M, Babechuk M G, Cogné N, et al. 2016. (LA, Q)-ICPMS trace-element analyses of Durango and McClure Mountain apatite and implications for making natural LA-ICPMS mineral standards. Chemical Geology, 435: 35-48.
8. 硅酸盐
Søager N, Portnyagin M, Hoernle K, et al. 2015. Olivine major and trace element compositions in southern Payenia basalts, Argentina: evidence for pyroxenite–peridotite melt mixing in a back-arc setting. Journal of Petrology, 56(8): 1495-1518.
Liu Y, Hu Z, Gao S, et al. 2008. In situ analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard. Chemical Geology, 257(1): 34-43.
9. 独居石定年及微量
Aleinikoff, J. N., Schenck, W. S., Plank, M. O., et al., 2006. Deciphering igneous and metamorphic events in high-grade rocks of the Wilmington Complex, Delaware: Morphology, cathodoluminescence and backscattered electron zoning, and SHRIMP U-Pb geochronology of zircon and monazite. Geological Society of America Bulletin, 118(1-2), 39-64 (Monazite of 44069, ~426Ma).
Tomascak, P B, Krogstad, E J and Walker, R J, 1996. U-Pb monazite geochronology of granitic rocks from Maine: implications for late Paleozoic tectonics in the Northern Appalachians. The Journal of Geology, 104(2), 185-195 (Monazite of Harvard 117531, ~272Ma).
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10. 云母Rb-Sr定年
黄超, 王浩, 师文贝, 等. 2023. 云母 Rb-Sr 等时线年龄原位微区 LA-ICP-MS/MS 测定. 中国科学: 地球科学, 53(11): 2648-2668.
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