利用激光气流分割技术同时测定斜长石的微量元素与Sr同位素

斜长石是火成岩中的主要造岩矿物之一.其微量元素和Sr同位素组成可以用来示踪多种地质过程.传统的斜长石研究需要进行2次独立的激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析,来分别测试微量元素和Sr同位素组成.然而对于具有复杂环带结构的斜长石,2 次激光剥蚀分析获得的微量元素和Sr同位素可能是解耦的.本研究采用近几年兴起的激光气流分割技术建立了通过 1 次激光剥蚀同时测试斜长石微量元素和 Sr 同位素的方法.该方法将 1 台激光剥蚀系统(LA)同时与 1 台高分辨率扇形磁场等离子体质谱(SF-ICP-MS)和 1 台多接收等离子体质谱(MC-ICP-MS)联机.在 1 次激光剥蚀过程中,通过Y形接头将激光剥蚀产生的气溶胶分为两路,一路气溶胶进入 MC-ICP-MS 进行同位素组成分析,另一路气溶胶进入 SF-ICP-MS 进行微量元素含量分析.使用本方法分析USGS玄武玻璃标样BHVO-2G和NKT-1G的Sr同位素组成和微量元素含量,分析结果在误差范围内均与推荐值或前人报道值一致.此外,本研究利用建立的方法对满洲里巴杨山塔木兰沟组火山岩中的斜长石斑晶进行了微量元素和 Sr 同位素的同时测试,并利用斜长石成分计算了平衡熔体的微量元素组成.分析认为,巴杨山玄武安山岩源区为俯冲板片流体交代过的岩石圈地幔,并在岩浆上升过程中发生了少量地壳混染作用.