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山东新泰太古代层状硫化物中的硫同位素非质量分馏效应

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地球学报 2005年第B9期26卷 3-5页

作者：李延河万德芳乐国良国土资源部同位素地质重点实验室北京100037 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

物理、化学和生物作用引起的热力学和动力学同位素分馏均为与质量有关的分馏。非质量同位素分馏效应是由一些特殊的气相光化学反应引起的，它可以揭示一些元素浓度，甚至单个同位素比值无法揭示的特殊的作用过程。笔者首次在山东新泰地... 详细信息

物理、化学和生物作用引起的热力学和动力学同位素分馏均为与质量有关的分馏。非质量同位素分馏效应是由一些特殊的气相光化学反应引起的，它可以揭示一些元素浓度，甚至单个同位素比值无法揭示的特殊的作用过程。笔者首次在山东新泰地区新太古代层状硫化物中观测到了明显的硫同位素非质量分馏效应。δ^33S、δ^34S呈线性排列，且与硫同位素质量分馏线平行，^33S小于0。

关键词：山东新泰太古代硫化物硫同位素非质量分馏同位素分馏效应层状硫化物新太古代质量山东气相光化学反应

山东新泰太古代层状硫化物中的硫同位素非质量分馏效应

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山东新泰太古代层状硫化物中的硫同位素非质量分馏效应

山东新泰太古代层状硫化物中的硫同位素非质量分馏效应

第八届全国同位素地质年代学、同位素地球化学学术讨论会

作者：李延河万德芳乐国良国土资源部同位素地质重点实验室

物理、化学和生物作用引起的热力学和动力学同位素分馏均为与质量有关的分馏。非质量同位素分馏效应是由一些特殊的气相光化学反应引起的,它可以揭示一些元素浓度,甚至单个同位素比值无法揭示的特殊的作用过程。笔者首次在山东新泰地区... 详细信息

物理、化学和生物作用引起的热力学和动力学同位素分馏均为与质量有关的分馏。非质量同位素分馏效应是由一些特殊的气相光化学反应引起的,它可以揭示一些元素浓度,甚至单个同位素比值无法揭示的特殊的作用过程。笔者首次在山东新泰地区新太古代层状硫化物中观测到了明显的硫同位素非质量分馏效应。δ33S、δ34S呈线性排列,且与硫同位素质量分馏线平行,33S小于0。

关键词：山东新泰太古代硫化物硫同位素非质量分馏

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山东新泰太古代层状硫化物中的硫同位素非质量分馏效应

Tl元素的非质量分馏对于早期地球演化的指示

第八届全国同位素地质年代学和同位素地球化学学术讨论会

作者：李延河万德芳乐国良国土资源部同位素地质重点实验室

物理、化学和生物作用引起的热力学和动力学同位素分馏均为与质量有关的分馏。非质量同位素分馏效应是由一些特殊的气相光化学反应引起的,它可以揭示一些元素浓度,甚至单个同位素比值无法揭示的特殊的作用过程。笔者首次在山东新泰地区新太古代层状硫化物中观测到了明显的硫同位素非质量分馏效应。δS、δS 呈线性排列,且与硫同位素质量分馏线平行,S 小于0。

关键词：山东新泰太古代硫化物硫同位素非质量分馏

来源： cnki会议评论

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Tl元素的非质量分馏对于早期地球演化的指示

中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会

作者：方童刘耘中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室

重金属短半衰期元素体系,包括Hf-W(t≈8.9Ma),Sm-Nd(t≈68Ma),Pb-Tl(t≈17.3Ma),247Cm-235U(t≈15.6Ma)。它们可以指示早期太阳系和地球的演化和分异过程。这些体系由于元素之间地球化学性质的差异,在衰变周期内,Hf/W、Sm/Nd、Pb/Tl在金... 详细信息

重金属短半衰期元素体系,包括Hf-W(t≈8.9Ma),Sm-Nd(t≈68Ma),Pb-Tl(t≈17.3Ma),247Cm-235U(t≈15.6Ma)。它们可以指示早期太阳系和地球的演化和分异过程。这些体系由于元素之间地球化学性质的差异,在衰变周期内,Hf/W、Sm/Nd、Pb/Tl在金属/硅酸盐分异、岩浆岩结晶分异、高温气化过程中的变化,会造成子体同位素组成的差异,

关键词：地球演化 Tl元素非质量分馏核体积效应

来源： cnki会议评论

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地表水环境Hg同位素质量分馏和非质量分馏

地球科学进展 2012年第S1期27卷 330-330页

作者：陈玖斌 Holger Hintelmann 冯新斌王柱红蔡虹明 Brian Dimock 中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550002 加拿大Trent大学化学系

Hg通过人为或自然释放进入大气之后,可发生一系列的物理、化学,光化学反应并相互转化。尽管近年来人们在研究大气中Hg的理化特性及存在形态方面已经取得了相当的进步,但是对大气Hg转化和沉降所涉及的许多过程仍未完全认知并定量化。这... 详细信息

Hg通过人为或自然释放进入大气之后,可发生一系列的物理、化学,光化学反应并相互转化。尽管近年来人们在研究大气中Hg的理化特性及存在形态方面已经取得了相当的进步,但是对大气Hg转化和沉降所涉及的许多过程仍未完全认知并定量化。这主要是因为当前的认识主要是建立在Hg浓度时空变化特征的基础上。最近研究显示,天然样品以及在某些特殊的生物一地球化学过程中的Hg同位素存在质量分馏和非质量分馏,这是除氢。

关键词： Hg同位素质量分馏非质量分馏地表水环境

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汞同位素对华南晚中生代锑矿床成因的制约

中国科学：地球科学 2022年第2期52卷 327-339页

作者：邓昌州张嘉玮胡瑞忠罗开祝亚男尹润生中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵阳550081 贵州省地质矿产勘查开发局贵州省地质调查院贵阳550081 自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心贵阳550081 贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 云南大学地球科学学院昆明650500

华南晚中生代锑矿带蕴藏的锑资源量在世界上占有很大的比重,但锑矿床的成矿物质来源和成矿过程仍存在争议.文章分析了华南半坡锑矿和沃溪锑多金属矿以及扬子地块内相关岩石的汞含量和同位素组成,用于探讨华南晚中生代锑矿床的金属来源... 详细信息

华南晚中生代锑矿带蕴藏的锑资源量在世界上占有很大的比重,但锑矿床的成矿物质来源和成矿过程仍存在争议.文章分析了华南半坡锑矿和沃溪锑多金属矿以及扬子地块内相关岩石的汞含量和同位素组成,用于探讨华南晚中生代锑矿床的金属来源和形成过程.半坡和沃溪矿区辉锑矿显著富集汞,含量达4.23~50.6ppm.两个矿床辉锑矿样品的δ^(202)Hg值为-0.47~2.03‰,明显高于扬子地块前寒武基底岩石(-1.42~0.59‰)、古生代沉积岩(-2.40~0.32‰)以及自然界其他汞储库(如海洋和陆地系统)δ^(202)Hg值,指示热液过程发生了显著的汞同位素质量分馏.两类矿床中辉锑矿均具有负到略正的Δ^(199)Hg值(-0.17~0.02‰),与华南前寒武基底岩石相似,但与区域上古生代地层和前人报道的地幔物质有明显的差异,指示华南前寒武基底可能为汞和其他金属元素的源区.结合本次研究和华南构造演化,文章认为晚中生代古太平洋板片下沉诱发软流圈上涌,提供热流驱动深部流体循环.流体从基底中浸滤锑、汞和其他成矿金属,在华南形成世界级的锑矿化带.

关键词：汞同位素非质量分馏锑矿床变质基底华南

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汞的稳定同位素分馏机理

矿物岩石地球化学通报 2021年第5期40卷 1087-1106,I0003页

作者：郑旺赵亚秋孙若愚陈玖斌天津大学地球系统科学学院表层地球系统科学研究院天津300072

汞是唯一能够以气态单质形式进行长距离传输的有毒重金属元素,其环境行为和健康危害受到广泛关注。近十多年来发展起来的汞稳定同位素技术为研究环境中汞的来源、迁移转化过程以及相应的生态环境效应提供了新的视野。汞同位素是自然界... 详细信息

汞是唯一能够以气态单质形式进行长距离传输的有毒重金属元素,其环境行为和健康危害受到广泛关注。近十多年来发展起来的汞稳定同位素技术为研究环境中汞的来源、迁移转化过程以及相应的生态环境效应提供了新的视野。汞同位素是自然界中唯一表现出多种显著非质量分馏(MIF)的独特金属同位素体系,对汞同位素的研究一直偏重应用,而对其分馏机理的认识十分有限。本文从汞稳定同位素分馏理论、分馏实验研究和实际环境过程的汞同位素分馏三方面系统阐述了近十多年来关于汞同位素分馏机理的研究成果、最新进展和未来发展方向。尽管目前的研究普遍认为无机汞的光化学氧化还原和甲基汞的光化学降解是环境中汞同位素MIF的主要产生机制,然而MIF程度和方向的影响因素还不完全清楚,其量化理论还未完全建立,实际环境过程中的分馏机理研究还相对缺乏。未来需要结合理论和实验研究进一步明确大气、陆地、海洋、极地、古环境等实际环境体系中的汞同位素分馏机理,进而拓展汞同位素的应用。

关键词：汞汞同位素金属稳定同位素非质量分馏稳定同位素地球化学

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草海典型高原湿地食物链中汞同位素组成特征

环境科学 2019年第1期40卷 461-469页

作者：许议元何天容贵州大学国土资源部喀斯特环境与地质灾害防治实验室贵阳550003

以国家自然保护区贵州草海高原湿地为研究对象,系统采集了不同种群水生生物,通过测定各样品总汞、甲基汞含量、碳氮同位素和汞同位素组成,以探究汞在食物链营养级传递过程中的同位素分馏特征.结果显示,所有样品均发生了汞同位素质量分馏... 详细信息

以国家自然保护区贵州草海高原湿地为研究对象,系统采集了不同种群水生生物,通过测定各样品总汞、甲基汞含量、碳氮同位素和汞同位素组成,以探究汞在食物链营养级传递过程中的同位素分馏特征.结果显示,所有样品均发生了汞同位素质量分馏(MDF)和非质量分馏(MIF),且均表现出偏负的δ202Hg (-0.93‰±1.32‰,n=14)以及偏正的Δ199Hg(0.79‰±0.76‰,n=14).除穗状狐尾藻(δ15N=-1.88‰)以外,δ15N和δ202Hg之间存在显著的正相关关系(r=0.58,P非质量分馏程度随食物链的升高而变大,可能是由于营养传递的过程中生物体内甲基汞的比例升高所致.

关键词：草海食物链汞同位素质量分馏非质量分馏

汞同位素指示古海洋氧化还原环境的应用初探——以华南埃迪卡拉纪陡山沱组为例

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汞同位素指示古海洋氧化还原环境的应用初探——以华南埃迪卡拉纪...

作者：周岸文天津大学

学位级别：硕士

汞同位素是具有质量分馏(MDF)、奇数非质量分馏(odd MIF)以及偶数非质量分馏(even MIF)的独特“三维”金属同位素体系。近年来,汞同位素被广泛的应用到古环境研究中,成为一个新的研究方向。大部分现有的研究都集中在汞同位素指示古代火... 详细信息

汞同位素是具有质量分馏(MDF)、奇数非质量分馏(odd MIF)以及偶数非质量分馏(even MIF)的独特“三维”金属同位素体系。近年来,汞同位素被广泛的应用到古环境研究中,成为一个新的研究方向。大部分现有的研究都集中在汞同位素指示古代火山活动的应用,但汞同位素在指示古海洋氧化还原环境中也表现出了巨大的应用潜力。然而该方向目前还处于起步阶段,相关研究较少,还有许多关键性的问题待进一步探索。例如,针对古代沉积岩样品的高精度汞同位素分析方法还不够完善,并且海洋不同氧化还原状态对沉积岩汞同位素的影响还不清楚。本论文对汞同位素指示古海洋氧化还原环境的应用进行了初步探索。建立了适用于黑色页岩的高精度汞同位素分析方法,并使用该方法测定了华南埃迪卡拉纪陡山沱组不同沉积环境的五个黑色页岩剖面的汞同位素组成,结合其它氧化还原指标,对埃迪卡拉纪海洋的氧化还原环境及其对生物演化的影响进行了初步探讨。(1)古代沉积岩中高精度汞同位素分析方法的优化古代沉积岩中汞同位素MIF值通常较小(≤±0.2‰),因此高精度的汞同位素分析方法对于区分沉积岩样品中相对微小的MIF变化尤为重要。本研究针对特定的研究样品(黑色页岩),从样品前处理以及MC-ICPMS的汞同位素测试两方面对汞同位素分析方法进行了优化。为了最大程度提取黑色页岩中的汞,并排除其他杂质元素对汞同位素测试的干扰,本研究对样品消解和分离纯化流程中酸的种类和用量进行了优化。为提高汞同位素的测试精度,评估了各种影响汞同位素测试的因素,例如基质效应、样品与标样的浓度匹配、样品测试浓度、MC-ICP MS的积分点数等。本方法对标准参考物质前处理过程回收率平均值为98.2%,MC-ICPMS长期测试精度优于0.06‰(δ202Hg,2SD)和0.05‰(Δ199Hg,2SD)。(2)汞同位素指示古海洋氧化还原环境的应用初探埃迪卡拉纪(635-541百万年前)是地球生命演化的关键时期,以宏体多细胞真核生物的繁盛和消亡为标志。前人的研究认为海洋的氧化还原环境是驱动埃迪卡拉纪生物演化的关键因素,但目前对埃迪卡拉纪海洋氧化还原状态还存在较多争议,其原因之一是各种氧化还原地球化学指标揭示的信息并不统一。本论文利用汞同位素这一新兴指标,以华南板块陡山沱组黑色页岩为研究对象,结合已有的氧化还原指标数据,得出以下初步结论:埃迪卡拉纪的华南大陆边缘海发生了多次并且分布广泛的透光带硫化(PZE)。由于H2S对真核生物的毒性,PZE的广泛发育缩减了真核生物赖以生存的氧化水体区域,很可能是抑制埃迪卡拉纪生物演化甚至导致其灭绝的机制之一。因此,汞同位素在反演古海洋的氧化还原环境和重建生命演化方面有着巨大的应用潜力。

关键词：汞同位素非质量分馏海洋氧化还原状态埃迪卡拉纪陡山沱组