钾稳定同位素在地球科学研究中的新进展

作     者：陈丽蓉 龚迎莉 田世洪 梁正伟 朱春会 CHEN Li-rong;GONG Ying-li;TIAN Shi-hong;LIANG Zheng-wei;ZHU Chun-hui

作者机构：东华理工大学核资源与环境国家重点实验室江西南昌330013 东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 清华大学能源与动力工程系北京100084 自然资源部深地科学与探测技术实验室北京100094 贵州同微测试科技有限公司贵州贵阳550025 

出 版 物：《矿物学报》 (Acta Mineralogica Sinica)

年 卷 期：2023年第43卷第3期

页      面：295-310页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

基　　金：中国铀业有限公司-东华理工大学核资源与环境国家重点实验室联合创新基金(编号:2022NRE-LH-05) 自然资源部深地科学与探测技术实验室开放课题(编号:SinoProbe Lab 202217) 东华理工大学博士启动基金(编号:DHBK2019292) 东华理工大学高层次人才引进配套经费(编号:1410000874) 贵州省科技计划项目(编号:黔科合支撑3Y003号) 江西省“双千计划”创新领军人才长期项目(编号:2020101003) 江西省自然科学基金重点项目(编号:20224ACB203011) 

主　　题：钾同位素 地球化学 同位素分馏 地质应用 MC-ICP-MS 

摘      要：钾同位素(^(41)K/^(39)K,通常表示为δ^(41)K)的相关研究可以追溯到上世纪30年代,然而,受限于当时低的分析测试精度,钾同位素的相关研究一直并未有明显突破。进入21世纪以来,随着质谱分析技术的飞速发展,尤其当碰撞反应池技术引入多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)以来,钾同位素的分析测试精度有了质的飞跃(精度可达0.06‰),从而使得钾同位素重新受到地学界的广泛关注。鉴于此,本文系统地介绍了钾同位素在分析测试技术、主要储库组成和分馏机制方面的最新研究成果,并详细阐述了钾同位素在示踪大陆风化作用强度、岩石成因、热液流体与成矿过程以及行星起源等过程研究中的最新进展。总体来说,当前钾同位素在高温地球化学方面的应用尚处于起步阶段,但可以预见,钾同位素将来在揭示古环境、古气候、成岩成矿过程以及壳幔物质循环等领域有着更为深入广泛的应用。