銪同位素分析技術獲新突破

　　中國科學院廣州地球化學研究所博士后白江昊和博士生吳昊在研究員韋剛健的指導下，在銪同位素分析技術研究方面取得新突破。相關成果近日發表于《分析化學》（Analytical Chemistry），并入選封面論文。

　　當期期刊。研究團隊供圖

　　稀土穩定同位素是新興的非傳統穩定同位素體系，有望為探索天體形成、地殼演化、稀土成礦和海洋沉積等稀土循環提供新的信息。特別是銪穩定同位素可能是破解銪異常與“氧化還原條件”和“晶體化學效應”之間聯系的關鍵。然而，目前已有的銪同位素分析技術精度仍然不夠高，使得銪穩定同位素在探索上述科學問題時難以充分發揮其優勢。

　　針對該技術性難題，研究人員基于前期研發的高精度鈰-釹-釤同位素分析技術，繼續對高精度銪同位素展開了攻關。經過反復的試驗發現，AG 50W-X12+TODGA樹脂的聯合化學分離技術，完全可以實現單一稀土元素銪的化學提純，特別是該方法能夠有效地將銪從干擾元素（如鋇、釹、釤和釓）中分離出來，并能同時保證高回收率和低空白。此外，采用不同的巖石類型和上樣量，銪的洗脫曲線沒有發生明顯的漂移，證明了新方案的有效性。

　　在銪同位素測試方面，首次將釹內標法應用于校正質譜測量過程中的質量歧視效應（Nu 1700 MC-ICP-MS） ，實現了穩定銪同位素組成δ153/151Eu的長期外部精度優于±0.04‰，這比現有分析方法的精度提高了2-5倍。

　　在此基礎上，測定了多種地質參考物質的銪同位素組成，發現正長巖具有低的δ153/151Eu值（-0.14?±?0.04‰），暗示著銪穩定同位素是示蹤巖漿演化的潛力指標。綜上，新建立的高精度銪同位素分析技術將極大推動銪穩定同位素地球化學的發展。

　　上述研究得到國家自然科學基金委項目、博士后創新人才支持計劃、廣東省基礎與應用基礎研究重大項目、博士后面上項目和中國科學院廣州地球化學研究所所長基金項目等聯合資助。

　　相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c03775