实验室

Ar-Ar年代学实验室

发布时间:2016-02-01

 

实验室管理员:何德锋

  实验室位置:矿床室A3-101     电话:0851-84394680    邮箱:hedefeng@vip.gyig.ac.cn 

1、实验室概况: 

本实验室稀有气体同位素质谱仪为英国Nu Instrument公司生产的Noblesse型质谱仪。该仪器配备有Nier型离子源、叠层电磁铁、两个变焦离子镜和四个接收器,可以在不移动磁铁和接收器的情况下高精度测试不同地质体中HeNeArKrXe的同位素组成,是目前世界上最为先进的稀有气体同位素分析测试的大型科研仪器之一。同时,本实验还配备有美国New Wave公司生产的 MIR10 CO2激光器和 Nd:YAG 213 激光器,可分别实现常规地质样品的(阶段)加热熔样和难以分选样品的微区熔样。 

Noblesse型质谱仪: 

Nier型离子源,Ar灵敏度为1.30A/barHe灵敏度为0.19A/bar 

质量分辨能 ≥ 1500 

质量稳定性 ≤ 50ppm (30min) 

峰平整度:法拉第杯 ≤ 0.1% (±300ppm)   

电子倍增器 ≤ 0.2% (±150ppm) 

空白增加速率:Mass40 10-12ccSTP/min  

            Mass36 5×10-14ccSTP/min  

动态本底:Mass36 3×10-14ccSTP/min 

MIR 10 

CO2激光器,波长10640nm,输出功率0-30W可调,光斑尺寸180-3000μm可调 

NWR 213 

Nd:YAG 213nm 激光器,样品表面能量密度25J/cm2,光斑尺寸4-250 μm可调,重复频率1-20Hz可调 

2、 应用领域 

含钾矿物(岩石)年代学:可应用于火成岩、沉积岩、变质岩三大类岩石; 

热年代学:利用不同矿物的封闭温度及封闭时间和同一矿物中多重扩散域特征,建立中上地壳侵入岩及变质岩的冷却历史,进而探索岩体的抬升过程,研究变质岩的变质史及变质年龄。 

3、本实验室目前可以提供的分析测试包括: 

含钾矿物(岩石)的Ar-Ar(热)年代学测试 

4、本实验室采用的分析方法/分析测试技术: 

经核反应堆中子活化后的地质样品,如黑云母、钾长石、角闪石、玄武岩等,在高真空环境下,通过电阻炉或CO2激光器的(阶段)加热后释放出的气体,经气体处理系统净化,获得高纯度的稀有气体。静态扩散至离子源后,在特定能量电子的轰击下,中性气体分子或原子转变成带电离子。经过加速电场和扇形磁场,不同荷质比的离子由于偏转半径的不同而聚焦于不同位置的接收器上,如法拉第杯、电子倍增器。通过高精度的电子学测量,获得Ar同位素的相对丰度,根据放射性同位素衰变的基本原理,进行年龄计算。 

5、适用样品及送样要求: 

1) 样品前处理 

1) 云母类、角闪石类、钾长石类单矿物(a. 40-60, 云母片可>2mmb. 纯度>99%c. 100mg 

2) 全岩 (a. 40-60目;b. 弃除斑晶; c. 500mgd. CaO/K2O < 5 

3) 丙酮泡洗3次——硝酸泡洗——去离子水超声波清洗3次——丙酮脱水——100烘干 

2) 不适合用于Ar-Ar定年的样品或本实验暂不接收的样品 

1) 碳酸盐; 2) 硫化物; 3) CaK矿物(CaO/K2O > 8; 4) Fe矿物;  5) 含油、含有机质样品;  6) Cl矿物; 7) 年龄<10Ma的样品; 8) 蚀变样品 

3) 其他要求 

1) 提供光薄片 (确定矿物中是否包含其他细小矿物) 

2) 如有可能, 请提供样品的钾含量和地质估计年龄 (涉及到样品照射时间的确定) 

6、收费须知: 

基准收费:12500/  

 

附件1、实验室预约登记表 

附件2、Ar-Ar年代学实验室管理制度

附件3、Ar-Ar年代学实验室安全规范 

 

 


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