流体包裹体CO2碳同位素组成的在线连续流分析方法研究

金贵善 刘汉彬 张建锋 韩娟 邱林飞 李军杰 张佳 石晓

引用本文: 金贵善, 刘汉彬, 张建锋, 韩娟, 邱林飞, 李军杰, 张佳, 石晓. 流体包裹体CO2碳同位素组成的在线连续流分析方法研究[J]. 分析化学, 2021, 49(1): 137-143. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201363 shu
Citation:  JIN Gui-Shan,  LIU Han-Bin,  ZHANG Jian-Feng,  HAN Juan,  QIU Lin-Fei,  LI Jun-Jie,  ZHANG Jia,  SHI Xiao. On-line Continuous Flow Analysis of Carbon Isotopic Composition of CO2 in Fluid Inclusions[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2021, 49(1): 137-143. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201363 shu

流体包裹体CO2碳同位素组成的在线连续流分析方法研究

    通讯作者: 刘汉彬,E-mail:hanbinliu@sina.com
  • 基金项目:

    国家重点研发计划项目(No.2017YFC0602600)资助。

摘要: 在矿物包裹体中CO2碳同位素组成的分析中,通常采用离线式机械破碎或者高温加热爆裂的方式将包裹体中的CO2释放出来,纯化后,利用同位素比质谱仪双路测试其碳同位素组成。本研究设计了一种在线连续流爆裂提取装置,通过气体转换接口Conflo Ⅳ与稳定同位素质谱仪(IRMS)连接,采用高纯氦气作为载气,将石英单矿物的包裹体加热爆裂释放出来,并迅速带离高温区,减少同位素发生交换,液氮冷冻收集的气体加热释放后,经色谱柱分离,测试CO2碳同位素组成,分析精度优于0.20‰(1 σ)。此外,将进样针连接于此系统,利用碳酸盐标准物质生成CO2气体,收集并进行测试验证,结果表明,多标准建立碳同位素组成校正曲线的线性相关性(R2=1)较好。此系统可以快速、准确地在线分析矿物包裹体中CO2碳同位素组成,实验过程全部在线完成,操作流程更加简化,实验效率大幅提高。

English


    1. [1]

      ZHANG Zhou, ZHANG Hong-Fu. Earth Sci. Front., 2011, 18(3):268-283. 张舟, 张宏福. 地学前缘, 2011, 18(3):268-283.

    2. [2]

      JAVOY M. Geophys. Res. Lett., 1997, 24(2):177-180.

    3. [3]

      YAO Ying, SUN Qiang. Adv. Earth Sci., 2016, 31(10):1032-1040. 药瑛, 孙樯. 地球科学进展, 2016, 31(10):1032-1040.

    4. [4]

      PLESSEN B, LUDERS V. Rapid Commun. Mass Spectrom., 2012, 26:1157-1161.

    5. [5]

      WU R C, LIU J B, CALNER M, GONG F Y, LEHNERT O, LUAN X C, LI L X, ZHAN R B. J. Geol. Soc., 2020, 177(3):537-549.

    6. [6]

      DES MARAIS D J. Rev. Mineral. Geochem., 2001, 43(1):555-578.

    7. [7]

      GENNARO M E, GRASSA F, MARTELLI M, RENZULLI A, RIZZO A L. J. Volcanol. Geotherm. Res., 2017, 346:95-103.

    8. [8]

      VERMA M P, GELDERN R, CARVALHO M C, GRASSA F, DELGADO-HUERTAS A, MONVOISIN G, CARRIZO D. Rapid Commun. Mass Spectrom., 2020, 34:e8685.

    9. [9]

      BLANKS D E, HOLWELL D A, FIORENTINI M L, MORONI M, GIULIANI A, TASSARA S, FERRARI E. Nat. Commun., 2020, 11(1):4342.

    10. [10]

      CASTILLO-OLIVER M, GIULIANI A, GRIFFIN W L, O'REILLY S Y, DRYSDALE R N, ABERSTEINER A, THOMASSOT E, LI X H. Contrib. Mineral. Petrol., 2020, 175(4):33.

    11. [11]

      CHEN Yan-Jing, NI Pei, FAN Hong-Rui, Pirajno F, LAI Yong, SU Wen-Chao, ZHANG Hui. Acta Petrol. Sin., 2007, 23(9):2085-2108. 陈衍景, 倪培, 范洪瑞, Pirajno F, 赖勇, 苏文超, 张辉. 岩石学报, 2007, 23(9):2085-2108.

    12. [12]

      MERNAGH T P, BASTRAKOV E N, ZAW K, WYGRALAK A S. Acta Petrol. Sin., 2007, 23(1):21-32.

    13. [13]

      TAO R, HONG Z, ZHANG X C. Ore Geol. Rev., 2020, 118:103354.

    14. [14]

      JIANG H, JIANG S Y, LI W Q, PENG N J, ZHAO K D. Ore Geol. Rev., 2019, 112:103007.

    15. [15]

      KLEIN E L, FUZIKAWA K. Ore Geol. Rev., 2010, 37(1):31-40.

    16. [16]

      LI Ji-Jun, CAO Xi-Cheng, WANG Wei-Ming, SHI Lei, LI Jing-Kun, HUO Qiu-Li. Oil Gas Geol., 2014, 35(1):124-130. 李吉君, 曹喜铖, 王伟明, 师磊, 李景坤, 霍秋立. 石油与天然气地质, 2014, 35(1):124-130.

    17. [17]

      WANG Yong, HOU Zeng-Qian, MO Xuan-Xue, DONG Fang-Liu, BI Xian-Mei, ZENG Pu-Sheng. Miner. Depos., 2006, 25(1):60-70. 王勇, 侯增谦, 莫宣学, 董方浏, 毕先梅, 曾普胜. 矿床地质, 2006, 25(1):60-70.

    18. [18]

      MUMM A S, OBERTHVR T, VETTER U, BLENKINSOP T G. Miner. Deposita, 1997, 32(2):107-118.

    19. [19]

      HUANG Y H, TARANTOLA A, LU W J, CAUMON M C, WANG W J. Appl. Geochem., 2020, 115:104563.

    20. [20]

      ZHANG Yue-Xia, HU Wen-Xuan, YAO Su-Ping, YU Hao, KANG Xun, WU Hai-Guang, HU Zhong-Ya. Geol. Bull. China, 2018, 37(10):1944-1955. 张月霞, 胡文瑄, 姚素平, 俞昊, 康逊, 吴海光, 胡忠亚. 地质通报, 2018, 37(10):1944-1955.

    21. [21]

      ZHENG Shu-Hui, ZHENG Si-Cheng, MO Zhi-Chao.Stable Isotope Geochemical Analysis. Beijing, Peking University Press, 1986. 郑淑蕙, 郑斯成, 莫志超. 稳定同位素地球化学分析, 北京:北京大学出版社, 1986.

    22. [22]

      DALLAI L, LUCCHINI R, SHARP Z D. Handbook of Stable Isotope Analytical Techniques, 2004:62-87.

    23. [23]

      BUIKIN A I, KAMALEEVA A I, MIGDISOVA N A. Petrology, 2016, 24(3):303-313.

    24. [24]

      MILLER M F, PILLINGER C T. Geochim. Cosmochim. Acta, 1997, 61(1):193-205.

    25. [25]

      SANTOSH M, JACKSON D H, HARRIS N B W. J. Petrol., 1993, 34(2):233-258.

    26. [26]

      LI Hong-Wei, FENG Lian-Jun, CHEN Jian. Chin. J. Anal. Chem., 2014, 42(1):127-130. 李洪伟, 冯连君, 陈健. 分析化学, 2014, 42(1):127-130.

    27. [27]

      LI H W, FENG L J LI J T, CHEN J, LIU W. Anal. Methods, 2014, 6(13):4504-4506.

    28. [28]

      ZHANG Han, WEI Lai, LIAO Xu, WANG Jia-Ni, SHI Qiu-Yue, ZHANG Xian. Chin. J. Anal. Chem., 2020,48(6):774-779. 张晗, 魏来, 廖旭, 王佳妮, 史秋月, 张娴. 分析化学, 2020, 48(6):774-779.

    29. [29]

      YOKOKURA L, HAGIWARA Y, YAMAMOTO J. J. Raman Spectrosc., 2020, 51(6):997-1002.

    30. [30]

      GONG S, SESTAK S, ARMAND S, VERGARA T. ASEG Extended Abstracts, 2018, 1:1-3.

    31. [31]

      LÜDERS V, PLESSEN B, PRIMIO R D. Mar. Pet. Geol., 2012, 30(1):174-183.

    32. [32]

      SOKERINA N V, ZYKIN N N, KUZNETSOV S K, ZHARKOV V A, ISAENKO S I, SHANINA S N. Geochem. Int., 2012, 51(1):76-82.

    33. [33]

      KORNEXL B E, GEHRE M, HÖFLING R, WERNER R A. Rapid Commun. Mass Spectrom., 1999, 13(16):1685-1693.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  0
  • 文章访问数:  116
  • HTML全文浏览量:  3
文章相关
  • 收稿日期:  2020-06-20
  • 修回日期:  2020-10-30
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章