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东昆仑造山带岩浆Ni-Co硫化物矿床成矿作用:橄榄石成分和全岩S同位素制约 被引量：1
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作者 陈文 陈列锰 +3 位作者 于宋月 李大鹏 吴树宽 王治安 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期453-475,共23页
东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔... 东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔源岩浆的硫饱和机制与过程、以及岩浆硫化物成矿控制因素提供了良好的对象。本文在前人研究的基础上,系统分析与对比夏日哈木和石头坑德岩体的橄榄石成分和全岩S同位素组成,探讨造山带环境岩浆硫化物矿床的成矿作用。夏日哈木岩体中橄榄石的Fo牌号在82.3~90.0之间,Ni含量在558×10^(-6)~4370×10^(-6)之间;石头坑德岩体中橄榄石的Fo牌号在79.9~90.2之间,Ni含量在300×10^(-6)~3040×10^(-6)之间。夏日哈木岩体全岩的δ^(34) S值在4.0‰~6.4‰之间,平均值为5.2‰;石头坑德岩体全岩的δ^(34) S值在1.8‰~4.6‰之间,平均值为3.2‰。夏日哈木岩体中高Fo牌号橄榄石的Ni含量(高达4000×10^(-6))明显高于石头坑德岩体(通常小于3000×10^(-6)),表明前者母岩浆的Ni含量高于后者。石头坑德岩体贫硫化物纯橄岩中橄榄石具有高的Fo牌号和低的Ni含量,且显示出负相关性。这些特征表明石头坑德岩体母岩浆演化过程经历了富Mg碳酸盐岩的混染:富Mg物质的加入不仅促使结晶出高Fo牌号的橄榄石,也延长了橄榄石的结晶区间。由于Ni在橄榄石中为中等相容元素,大量橄榄石的结晶导致残余岩浆中的Ni含量进一步降低。此外,岩相学研究表明夏日哈木岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石Fo牌号较高,最高值达89.2;相反,石头坑德岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石的Fo牌号通常低于85。这些特征指示母岩浆演化过程中夏日哈木岩体的S饱和与硫化物熔离阶段早于石头坑德。另一方面,夏日哈木和石头坑德岩体的全岩δ^(34) S值均明显高于地幔(-2‰~+2‰),暗示二者母岩浆演化过程中有地壳S的加入。由于两个岩体直接围岩中的S含量都很低,因此,深部地壳S的加入是促使两个岩体母岩浆达到硫饱和、发生硫化物熔离的关键因素。综合以上认识,我们提出岩浆演化过程中早期大量橄榄石的结晶和较晚阶段S饱和是导致石头坑德岩体相对(夏日哈木岩体)贫Ni的重要机制。因此,原始岩浆富Ni、深部地壳S的加入导致岩浆演化早期硫化物熔离等条件与过程的耦合是东昆仑造山带超大型岩浆硫化物矿床成矿的关键控制因素。 展开更多
关键词 东昆仑造山带 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 橄榄石 S同位素
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胶东栖霞闪长玢岩脉中花岗岩捕虏体地球化学、锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素研究及地质意义
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作者 于晓卫 任天龙 +7 位作者 程蓉蓉 王来明 刘汉栋 张学松 何铁良 王英鹏 杨仕鹏 单伟 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第1期1-23,共23页
胶东地区晚侏罗世玲珑期花岗岩主要出露于招远、莱州、文登、乳山等地区,主要包括玲珑岩体和鹊山-昆嵛山岩体,而两者之间的栖霞地区主要出露太古宙TTG类岩石。本次在栖霞地区上曲家村闪长玢岩脉(围岩为TTG类岩石)中发现较多中粒二长花... 胶东地区晚侏罗世玲珑期花岗岩主要出露于招远、莱州、文登、乳山等地区,主要包括玲珑岩体和鹊山-昆嵛山岩体,而两者之间的栖霞地区主要出露太古宙TTG类岩石。本次在栖霞地区上曲家村闪长玢岩脉(围岩为TTG类岩石)中发现较多中粒二长花岗岩捕虏体,锆石SHRIMP U-Pb年龄为161.0±2.2 Ma,^(176)Hf/^(177)Hf值为0.281929~0.281971,εHf(t)值为-26.39~-24.77,亏损地幔二阶段模式年龄t_(DM2)为2871~2773 Ma,岩石地球化学特征显示,二长花岗岩捕虏体具有富钾、高铝、贫镁和铁的特征,为过铝质高钾钙碱性岩石,亏损重稀土元素,轻重稀土元素分馏明显,(La/Yb)_(N)值变化在28.11~78.50之间,有明显的Eu正异常(Eu/Eu^(*)=1.16~1.77),大离子亲石元素Rb、K、Ba、Sr相对富集。其同位素年代学、岩相学、岩石地球化学特征与玲珑岩体、鹊山-昆嵛山岩体基本一致,是在古太平洋板块的运动背景下,扬子板块与华北板块陆陆碰撞加厚的地壳部分熔融的结果,物源区以TTG类岩石为主,本文认为这些二长花岗岩捕虏体归属为玲珑期花岗岩。结合区域重力异常解译,认为栖霞地区TTG类岩石下部有隐伏的玲珑期花岗岩体,推测范围西起陡崖断裂,东至桃村断裂,南至胶莱盆地北缘,北至臧家庄盆地南缘,玲珑岩体和鹊山-昆嵛山岩体在深部可能是连通的。 展开更多
关键词 花岗岩捕虏体 岩石地球化学 U-Pb同位素测年 LU-HF同位素 胶东栖霞
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铁同位素及其在古海洋环境演化过程中的应用
3
作者 杨曦 王义东 王中良 《地球与环境》 北大核心 2025年第1期143-152,共10页
铁是具有多价态特性的氧化还原敏感元素,其形态和同位素经常被作为环境标识,尤其是对现代和古海洋有重要的环境指示意义。本文通过总结铁在现代和古海洋环境中的同位素组成及分馏机制、评述早期含铁矿物的成因,来支持太古代早期就出现... 铁是具有多价态特性的氧化还原敏感元素,其形态和同位素经常被作为环境标识,尤其是对现代和古海洋有重要的环境指示意义。本文通过总结铁在现代和古海洋环境中的同位素组成及分馏机制、评述早期含铁矿物的成因,来支持太古代早期就出现了厌氧氧化作用的观点。厌氧氧化作用将海洋中部分溶解铁氧化,这导致了溶解态铁富集轻铁同位素并间接造成了铁建造的形成。研究古海洋含铁矿物的成因极其困难,这是由于现代环境极难还原古海洋环境的化学物理条件。同位素技术的发展实现了低含量铁的同位素测定,铁同位素及其分馏可以示踪古海洋中铁元素的行为特征并指示当时的海洋环境。因此,现代研究需要结合实验室模拟和现代类太古代环境来解决古海洋中铁同位素分馏机制,并结合其他元素的多同位素技术手段探讨古海洋中化学成分和含铁矿物的成因,这对矿产资源的探寻和生命起源的探索具有重要的意义。 展开更多
关键词 铁同位素 铁同位素分馏 铁形态 氧化还原环境标识
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Pb同位素在古金属制品溯源研究中的应用——原理、方法和实例
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作者 程文斌 郎兴海 +8 位作者 欧阳辉 彭义伟 陈翠华 谢富伟 苟冰璐 李梦林 王勇 彭强 杨超 《成都理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-17,共17页
追溯古金属制品的矿石来源,探索古代不同文明之间金属流通与文化交流,一直以来都是备受国内外考古学界关注的研究热点。在众多古金属溯源研究方法中,Pb同位素因基础理论和实验方法成熟较早,目前应用最广。本文综述了Pb同位素在古代金属... 追溯古金属制品的矿石来源,探索古代不同文明之间金属流通与文化交流,一直以来都是备受国内外考古学界关注的研究热点。在众多古金属溯源研究方法中,Pb同位素因基础理论和实验方法成熟较早,目前应用最广。本文综述了Pb同位素在古代金属制品溯源研究中应用的原理、方法与重要实例,并简要分析了局限性,展望了应用前景:(1)理论上,Pb同位素能够对不同矿床进行一定程度的区分,且在冶金过程中不会发生显著的分馏,满足古金属制品溯源研究的大部分前提。(2)Pb同位溯源的方法包括简单对比法、特征参数法和等时线法。其中,简单对比法和特征参数法主要适用于古金属制品中Cu,Pb,Ag等金属的矿石来源;而等时线法主要用于示踪锡锭以及低铅富锡青铜器中Sn的矿石来源。(3)Pb同位素溯源研究的局限性包括重叠效应和混合效应。将Pb同位素与Cu,Sn,Ag等非传统同位素以及微量元素相结合,采用合理的数理统计方法开展综合溯源研究,是解决重合效应的重要途径和研究方向。跳出将金属制品与地质来源(矿床)进行匹配的固有研究范式,以重现古代文明间金属流通与文化交流路径为目标,开发类似于“牛津研究体系”的解决方案,是解决混合效应的重要途径和研究方向。 展开更多
关键词 PB同位素 古金属制品 溯源研究
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基于多源数据的柴达木盆地降水同位素特征研究
5
作者 王涛 李其发 +2 位作者 张茜 王媛 陈建生 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期29-38,共10页
为解决采用单一来源数据研究柴达木盆地降水同位素组成时空分布特征的局限性,综合利用TNIP数据、文献数据、C-Isoscape数据和GCMs数据,构建了当地大气降水线(LMWL),分析了柴达木盆地区域降水同位素组成的年内、年际变化及其温度和降水... 为解决采用单一来源数据研究柴达木盆地降水同位素组成时空分布特征的局限性,综合利用TNIP数据、文献数据、C-Isoscape数据和GCMs数据,构建了当地大气降水线(LMWL),分析了柴达木盆地区域降水同位素组成的年内、年际变化及其温度和降水量效应。结果表明:LMWL的斜率和截距低于GMWL,在空间分布上斜率呈现自西向东逐渐增大的趋势,这归因于云下二次蒸发的差异;降水δ^(18)O在年内尺度上呈现夏高冬低的季节变化特征;德令哈、小灶火、茫崖、大柴旦、乌兰站的降水δ^(18)O呈现逐年富集的变化趋势,温度是影响降水同位素年际变化的重要因素;柴达木盆地区域降水同位素温度效应显著,而降水量效应不明显。 展开更多
关键词 同位素特征 大气降水 多源数据 水文循环 柴达木盆地
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南水北调中线工程官山河水氢氧稳定同位素组成及影响因素
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作者 张乾柱 金可 +2 位作者 吴颐杭 罗袁 卢阳 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期179-187,203,共10页
官山河流域是丹江口水库的主要河流之一,是南水北调中线工程水源地的重要组成部分。系统分析了官山河流域河水氢氧稳定同位素组成和空间分布特征,探讨不同季节河水补给来源及其氢氧同位素影响因素。结果表明:官山河流域河水丰水期δD和... 官山河流域是丹江口水库的主要河流之一,是南水北调中线工程水源地的重要组成部分。系统分析了官山河流域河水氢氧稳定同位素组成和空间分布特征,探讨不同季节河水补给来源及其氢氧同位素影响因素。结果表明:官山河流域河水丰水期δD和δ^(18)O值相对枯水期偏正,丰水期和枯水期氘盈余值(d-excess)平均值分别为12.59‰和11.30‰。官山河流域河水线方程的斜率和截距与长江流域大气降水线极为类似,表明河水主要受长江流域大气降水补给影响,丰水期同位素组成偏正则主要受到降水与水岩作用的共同影响。流域内河水氢氧稳定同位素组成受多重因素影响,其中,沿程蒸发和高程效应对其影响最为显著。研究成果对官山河流域水文循环具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 氢氧同位素组成 补给来源 影响因素 官山河流域 南水北调中线工程 水文循环
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大兴安岭南段黄岗梁地区早白垩世正长花岗岩成因及构造启示:锆石U−Pb年龄、岩石地球化学和Sr−Nd−Pb同位素证据
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作者 顾玉超 陈仁义 +1 位作者 杜继宇 鞠楠 《地质通报》 北大核心 2025年第1期91-116,共26页
【研究目的】大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围发育大面积花岗岩类,加强其成岩时代、岩石成因类型、成岩成矿物质来源等研究,有利于探究该区成岩与成矿关系和早白垩世碰撞造山机制。【研究方法】采集大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围... 【研究目的】大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围发育大面积花岗岩类,加强其成岩时代、岩石成因类型、成岩成矿物质来源等研究,有利于探究该区成岩与成矿关系和早白垩世碰撞造山机制。【研究方法】采集大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围样品,进行岩相学、锆石U−Pb测年、岩石地球化学及Rb−Sr、Sm−Nd、Pb同位素研究。【研究结果】获得岩浆结晶年龄为141.9~139.1 Ma,较成矿年龄早约3 Ma,形成于早白垩世。岩石具有高硅、低铝、低镁、富钾少钠特征,为高钾钙碱性A型花岗岩。(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)和^(143)Nd/^(144)Nd值分别介于0.70031~0.70543和0.512572~0.512636之间,ε_(Nd)(t)值为0.07~1.18,Nd同位素模式年龄T_(DM2)为926~838 Ma。【结论】黄岗梁矽卡岩型锡铁矿床成岩物质于新元古代从亏损地幔分离,在上升侵位过程中受到地壳物质混染。大兴安岭南段地区在早白垩世经历了蒙古–鄂霍次克洋碰撞闭合伸展作用和古太平洋高角度俯冲作用叠加。 展开更多
关键词 Sr−Nd−Pb同位素 花岗岩 碰撞后伸展环境 锆石U−Pb年龄 黄岗梁地区 大兴安岭
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中国主要类型铅锌矿床S、Pb、C-H-O同位素特征及其成因意义 被引量：1
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作者 刘榆 江彪 +4 位作者 王登红 王岩 宋学信 张长青 黄凡 《地球学报》 北大核心 2025年第1期93-115,共23页
铅、锌是重要的矿产资源,在工业生产中发挥着至关重要的作用。S、Pb、C-H-O同位素地球化学可以用来解释成矿物质来源、成矿流体来源及矿床成因等地质问题。对铅锌矿床的稳定同位素研究自20世纪80年代至今已取得丰硕成果,为从单矿种角度... 铅、锌是重要的矿产资源,在工业生产中发挥着至关重要的作用。S、Pb、C-H-O同位素地球化学可以用来解释成矿物质来源、成矿流体来源及矿床成因等地质问题。对铅锌矿床的稳定同位素研究自20世纪80年代至今已取得丰硕成果,为从单矿种角度进行全国性的总结奠定了良好基础。本文基于全国重要铅锌矿床的相关硫、铅、氢、氧、碳同位素近万条数据进行分析,结果显示,中国铅锌矿床的S、Pb同位素特征揭示其成矿物质来源复杂,主要为深源岩浆和赋矿地层(海水沉积物),H-O、C-O同位素特征表明中国铅锌矿床的成矿流体中的水主要为岩浆水和大气降水,而成矿流体中的碳主要来源于岩浆和海相碳酸盐岩。S同位素的空间分布特征显示,从我国西部到东部地区,北部到南部地区,铅锌矿床的32S趋于富集,表明我国东部和南部铅锌矿床有更多壳源物质参与成矿。C-H-O同位素特征显示相较于西北部地区,我国东南部地区的铅锌矿床有更多大气降水或盆地卤水参与成矿。 展开更多
关键词 铅锌矿 S同位素 PB同位素 C-H-O同位素 地球化学
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放射性同位素^(14)C标记瑞德西韦的合成
9
作者 余志扬 杨征敏 +4 位作者 李梦雪 宋明钰 周兵 秦雨馨 李书琰 《核化学与放射化学》 北大核心 2025年第1期93-102,I0004,共11页
为制备瑞德西韦药代动力学研究所必需的放射性示踪剂,以N,N-二甲基[^(14)C]甲酰胺为同位素原料,经亲电取代、分子间环化、碘代、亲核加成、羟基保护等十步放射性反应,反相高效液相色谱(HPLC)纯化和手性HPLC拆分获得目标物(217.7 MBq,光... 为制备瑞德西韦药代动力学研究所必需的放射性示踪剂,以N,N-二甲基[^(14)C]甲酰胺为同位素原料,经亲电取代、分子间环化、碘代、亲核加成、羟基保护等十步放射性反应,反相高效液相色谱(HPLC)纯化和手性HPLC拆分获得目标物(217.7 MBq,光学纯度(ee)>99%),总放化收率为4.3%。经核磁共振氢谱(1H NMR)、质谱(MS)和在线放射性高效液相色谱(HPLC-FSA)分析确认,目标物为[吡咯并三嗪环-4-^(14)C]瑞德西韦。放射性薄层成像分析(TLC-IIA)、离线放射性高效液相色谱分析(HPLC-LSC)、在线放射性高效液相色谱-二极管阵列检测器/质谱联用(HPLC-FSA/PDA/MS)、液体闪烁测量(LSC)和HPLC-MS/MS分析表明,所得标记物的放化纯度和化学纯度均大于98%,比活度为2069.8 MBq/mmol,放射性/非放射性单一杂质含量均小于1%,该标记物可作为示踪剂,用于瑞德西韦的放射性药代动力学等研究。 展开更多
关键词 同位素标记合成 瑞德西韦 ^(14)C 放射性示踪剂 抗病毒剂
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非传统稳定同位素示踪深部物质的理论模型与应用
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作者 孙剑 《地球学报》 北大核心 2025年第2期429-437,共9页
近20年来,非传统稳定同位素体系迅速发展,在示踪地球深部物质组成、循环与演化方面显示出巨大的应用前景。尽管如此,如何应用同位素数据提取与解译深部信息,尚缺乏统一的数学理论模型。本文首先总结介绍非传统稳定同位素的基本性质与示... 近20年来,非传统稳定同位素体系迅速发展,在示踪地球深部物质组成、循环与演化方面显示出巨大的应用前景。尽管如此,如何应用同位素数据提取与解译深部信息,尚缺乏统一的数学理论模型。本文首先总结介绍非传统稳定同位素的基本性质与示踪潜力。在此基础上,初步提出一个公式化的示踪理论模型。该模型考虑源区物质同位素组成和高温过程的同位素分馏,变量包括:初始地幔的同位素组成、再循环物质加入、地幔交代过程、源区矿物组成、部分熔融的氧逸度条件、部分熔融的温度压力条件、岩浆演化过程、岩浆期后过程等。通过计算各变量造成的同位素分馏大小、确定主要控制变量,有望定量化提取深部物质组成和岩浆过程信息,为定量化模拟计算奠定基础;最后以Mg、Zn和Ca同位素示踪地幔中再循环地表碳酸盐为例,介绍了该模型的应用方法。 展开更多
关键词 非传统稳定同位素 深部物质示踪 再循环碳酸盐 玄武岩 火成碳酸岩
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基于低浓铀燃料医用同位素试验堆的^(99)Mo分离工艺研究
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作者 王海军 孙志中 +5 位作者 耿自胜 罗柯宇 邓雨 陈云明 罗宁 张劲松 《同位素》 2025年第1期22-29,共8页
医用同位素试验堆是以硝酸铀酰溶液为燃料,生产^(99)Mo具有一定优势,已成为医用同位素生产的重要方法。低浓铀燃料是研究堆发展的趋势,在低浓铀条件下医用同位素试验堆的^(99)Mo分离工艺至关重要。本研究主要对低浓铀燃料的医用同位素... 医用同位素试验堆是以硝酸铀酰溶液为燃料,生产^(99)Mo具有一定优势,已成为医用同位素生产的重要方法。低浓铀燃料是研究堆发展的趋势,在低浓铀条件下医用同位素试验堆的^(99)Mo分离工艺至关重要。本研究主要对低浓铀燃料的医用同位素试验堆^(99)Mo分离进行深入研究,结果显示,联合使用球形氧化铝柱、α-安息香肟柱和活性炭柱工艺,能够实现^(99)Mo提取、分离和纯化。此外,使用该工艺在低浓铀模拟燃料溶液中对Mo的分离效果进行验证,得到Mo回收率为75.7%,杂质也满足要求。该工艺不仅提高了医用同位素试验堆在低浓铀燃料条件下^(99)Mo的产率,更为医用同位素试验堆的低浓化奠定了基础,具有较大的应用价值。 展开更多
关键词 ^(99)Mo 医用同位素试验堆 ^(99)Mo分离工艺 球形氧化铝 α-安息香肟
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非传统Li同位素示踪大陆风化的潜力和挑战
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作者 张飞 胡雅丹 +2 位作者 曹阳 王永涛 侯思璐 《自然杂志》 2025年第1期64-78,共15页
晚新生代以来全球气候逐渐变冷,形成了当今人类宜居的气候环境格局。在地质时间尺度上,大陆硅酸盐岩通过化学风化吸收大气中的CO_(2)温室气体,被认为在调控地球长期的气候变化中起到关键作用。然而,大陆风化速率到底受何种因素控制一直... 晚新生代以来全球气候逐渐变冷,形成了当今人类宜居的气候环境格局。在地质时间尺度上,大陆硅酸盐岩通过化学风化吸收大气中的CO_(2)温室气体,被认为在调控地球长期的气候变化中起到关键作用。然而,大陆风化速率到底受何种因素控制一直是地球科学研究的前沿和难点,自20世纪下半叶以来得到科学界的广泛关注。本文回顾了过去几十年来大陆风化研究领域取得的重要进展,重点对利用新的非传统稳定锂(Li)同位素示踪大陆风化研究的潜力、争论及挑战进行梳理和汇总,希望为未来大陆风化研究提供有价值的线索,进而加快该领域的发展。 展开更多
关键词 大陆风化 Li同位素 硅酸盐岩风化 水文控制 构造抬升
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西菲律宾海起源——来自海底钻孔岩芯同位素年代学和地球化学的证据 被引量：1
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作者 侯方辉 黄威 +5 位作者 朱晓青 陆凯 秦轲 李攀峰 孙军 韩同刚 《地质学报》 北大核心 2025年第1期252-264,共13页
已死亡的西菲律宾海是菲律宾海板块上最大的构造单元,然而关于西菲律宾海的起源仍存在争论。本文基于海底浅钻岩芯的同位素年代学研究,对西菲律宾海的起源进行了研究。研究表明,海底岩芯的93个碎屑锆石年龄范围在2759~31 Ma之间,除了3... 已死亡的西菲律宾海是菲律宾海板块上最大的构造单元,然而关于西菲律宾海的起源仍存在争论。本文基于海底浅钻岩芯的同位素年代学研究,对西菲律宾海的起源进行了研究。研究表明,海底岩芯的93个碎屑锆石年龄范围在2759~31 Ma之间,除了3颗年轻锆石与西菲律宾海盆的新生代海底扩张有关外,>95%的年龄早于新生代,表明大多数碎屑来自更古老的、早先存在的岩石单元,且位于大陆边缘而不是洋内弧。大量元古宙—太古宙碎屑锆石年龄以及Lu-Hf的模式年龄表明存在古老的再循环陆壳物质。锆石的稀土元素配分模式和形成环境图解,均显示陆壳来源。锆石年龄谱显示有2532 Ma、2022 Ma、1500 Ma、792 Ma、426 Ma、210 Ma等几个峰值,与冈瓦纳大陆的年龄谱有相似性,表明西菲律宾海(原菲律宾海陆块)可能起源于东冈瓦纳大陆澳大利亚东北边缘。伴随着新特提斯洋打开,原菲律宾海陆块(包括大东海脊区、加瓜海脊、东菲律宾地体、哈马黑拉-卫古地体等)从澳大利亚北缘裂解后快速向北漂移,随后伴随着西菲律宾海盆的打开而发生分裂,裂离的各个部分则位于目前的西菲律宾海北部大东海脊区、西部加瓜海脊、南部哈马黑拉-卫古岛,以及东菲律宾的吕宋-萨马儿-棉兰老东部。该研究为进一步约束东南亚-西太平洋的古板块构造格局及演化提供了证据。 展开更多
关键词 西菲律宾海 海底岩芯 同位素年代学 地球化学 板块起源
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湘中紫云山花岗岩和暗色包体的源区及其地质意义:来自全岩地球化学及Sr-Nd同位素的证据
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作者 鲁玉龙 肖荣 +5 位作者 彭建堂 黄建中 李欢 王鹏 冷家豪 刘洋 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期135-150,共16页
湘中紫云山花岗质岩体形成于晚三叠世,近年来因其周边众多金属矿床的发现而备受关注。岩体内含有丰富的暗色包体(MMEs),为研究其源区和形成过程提供了一个重要的窗口。本文对紫云山暗色包体进行了全岩主、微量元素分析,并对紫云山花岗... 湘中紫云山花岗质岩体形成于晚三叠世,近年来因其周边众多金属矿床的发现而备受关注。岩体内含有丰富的暗色包体(MMEs),为研究其源区和形成过程提供了一个重要的窗口。本文对紫云山暗色包体进行了全岩主、微量元素分析,并对紫云山花岗岩和暗色包体进行了Sr-Nd同位素分析。暗色包体主要为闪长质-花岗闪长质,SiO_(2)含量在55.24%~68.72%(平均为63.758%),K_(2)O含量为1.22%~6.33%(平均值为2.76%),属于钙碱性系列至高钾钙碱性系列岩石。暗色包体的(^(87)Sr/^(86)Sr)i值为0.714943~0.720623,ε_(Nd)(t)值为-9.53~-6.5,t DM2为1.53~1.78 Ga;主体花岗岩的(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)值为0.718160~0.724384,ε_(Nd)(t)值为-7.4~-8.2,二阶段模式年龄t DM2为1.60~1.67Ga;补体花岗岩的(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)值为0.735888~0.745734,ε_(Nd)(t)值为-10.1~-10.9,二阶段模式年龄t_(DM2)值为1.82~1.89Ga。研究表明:紫云山花岗岩主要来源于变杂砂岩熔融的壳源岩浆,并混合了部分富集幔源岩浆;其中主体花岗岩相较补体花岗岩含有较多的幔源组分,而紫云山暗色包体主要来源于富集地幔。紫云山花岗岩和暗色包体可能是印支期华南板块受周缘板块碰撞挤压后岩石圈伸展减薄,底侵的高温幔源岩浆注入到壳源长英质岩浆房后,两者混合不均的产物。在湘中地区,印支晚期花岗岩与其附近的金(锑)、钨等矿床存在密切的时、空联系,可能具有良好的成矿潜力;该区印支晚期花岗岩的成岩-成矿作用的强度远超传统认识,在找矿过程中需加以重视。 展开更多
关键词 SR-ND同位素 岩浆源区 成矿效应 暗色包体 湘中
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基于同位素三元混合模型的流域降水水汽来源剖析——以2022年干旱背景下三峡库区为例
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作者 潘晓龙 王卫光 +8 位作者 邢万秋 魏佳 叶宗超 曹明珠 李虹彬 孙博凯 朱世峰 於嘉禾 候沂辰 《湖泊科学》 北大核心 2025年第2期660-674,共15页
研究三峡库区流域内降水来源,对于揭示三峡库区生态系统水分循环过程对流域极端干旱的响应机制具有重要意义。根据三峡库区2022年8月的实测大气水汽和8-10月的降水稳定氢氧同位素组成以及相关气象资料,明确了三峡库区的水汽输送特征,运... 研究三峡库区流域内降水来源,对于揭示三峡库区生态系统水分循环过程对流域极端干旱的响应机制具有重要意义。根据三峡库区2022年8月的实测大气水汽和8-10月的降水稳定氢氧同位素组成以及相关气象资料,明确了三峡库区的水汽输送特征,运用同位素三元混合模型估算了再循环水分(即地表蒸发和蒸腾水汽)和平流水汽对三峡库区上、中、下各段区域降水的贡献比例。结果显示:2022年8-10月,水汽通道方向由西南至东北,平流水汽团沿着库区山脉从上游至下游输送。9-10月期间,三峡库区中段的植被蒸腾(P_(tr))、地表蒸发(P_(ev))和来自库区上段的平流水汽(P_(adv))对中段降水的平均贡献分别为35.4%±4.8%、0.2%±4.9%和64.4%±9.6%;三峡库区下段的P_(tr)、P_(ev)和来自库区中段的P_(adv)对下段降水的平均贡献分别为27.9%±4.8%、0.8%±3.9%和71.3%±8.6%。在高温干旱最为突出的8月份,三峡库区中段的P_(tr)、P_(ev)和来自库区上段的P_(adv)对中段降水的平均贡献分别为60.9%±3.3%、2.2%±3.7%和36.9%±6.6%;三峡库区下段的P_(tr)、P_(ev)和来自库区中段的P_(adv)对下段降水的平均贡献分别为16.5%±1.8%、2.6%±2.0%和80.9%±3.8%。西南风输送的平流水汽是库区降水的主要来源,库区各段再循环水分主要由植被蒸腾组成,地表蒸发贡献微弱。2022年8月降雨比历年同时期减少,导致降水水汽团同位素在库区下段产生轻微富集。此外,极端的高温干旱加速了库区中上段的水分循环,增强了再循环水分在库区中段降水中的主导作用,削弱了库区下段植被蒸腾对局地降水的贡献。 展开更多
关键词 三峡库区 氢氧同位素 同位素三元混合模型 水分循环 降水来源
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MC-ICP-MS 测定岩石标准物质的钒同位素组成
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作者 徐丽怡 于慧敏 +1 位作者 丁昕 黄方 《岩矿测试》 CAS 北大核心 2025年第1期63-74,共12页
随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(US... 随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(USGS)的标准物质面临着库存不足等问题,本文采用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测定了一系列国际地质标准物质和国家地质标准物质的钒同位素组成,δ51V值的测试精度优于0.08‰。本文选取的标准物质主要来自日本地质调查局(GSJ)和中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(IGGE),包括一个安山岩(JA-1),三个玄武岩(JB-3、JB-1b和GBW07105),一个辉长岩(JGb-1),一个辉绿岩(GBW07123)以及一个土壤(GBW07454),钒含量范围为77~635μg/g,涵盖了目前大部分火成岩和部分土壤等天然样品含量的范围。这些标准物质除了土壤GBW07454,其他标准物质的钒同位素组成未曾被报道。经测量表明,辉长岩标准物质JGb-1具有最高δ51V值,为−1.05‰±0.08‰,安山岩标准物质JA-1具有最低δ51V值,为−0.34‰±0.06‰,其余标准物质的δ51V值变化范围为−0.72‰~−0.81‰,均落在MORB范围内。本文对这些标准物质钒同位素组成的报道,丰富了钒同位素研究的标准物质数据库,有助于未来在更多领域开展钒同位素研究。 展开更多
关键词 钒同位素 火成岩 MC-ICP-MS 标准物质 高精度分析方法
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再循环碳酸盐对蒙古国中部新生代玄武岩成因的影响:来自Mg-Zn同位素证据 被引量：1
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作者 王升鹏 任钟元 +1 位作者 Tserendash Narantsetseg 张庆霖 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期142-162,共21页
玄武岩熔岩中的轻δ^(26)Mg和重δ^(66)Zn特征通常被认为是来自随板片俯冲进入并改造地幔的再循环碳酸盐组分,使得Mg-Zn同位素成为示踪再循环碳酸盐的强有力的工具。为了查明蒙古-鄂霍茨克洋俯冲可能携带的再循环碳酸盐物质及其对蒙古... 玄武岩熔岩中的轻δ^(26)Mg和重δ^(66)Zn特征通常被认为是来自随板片俯冲进入并改造地幔的再循环碳酸盐组分,使得Mg-Zn同位素成为示踪再循环碳酸盐的强有力的工具。为了查明蒙古-鄂霍茨克洋俯冲可能携带的再循环碳酸盐物质及其对蒙古国中部新生代玄武岩同位素和地球化学成分的控制作用,本文报道了来自蒙古-鄂霍茨克缝合带北部的蒙古国中部(Jargalant、Tariat、Togo和Orhon)新生代碱性玄武岩的Mg-Zn同位素组成。这些玄武岩整体上具有低的δ^(26)Mg值(-0.43‰~-0.28‰)和高的δ^(66)Zn值(0.33‰~0.52‰),显著低于地幔Mg同位素(平均δ^(26)Mg=-0.25‰±0.04‰)和高于地幔Zn同位素组成(平均δ^(66)Zn=0.18‰±0.05‰)。Mg-Zn同位素异常不能通过地表过程、岩浆分异演化及同位素扩散效应来解释,而是与碳酸盐化辉石岩部分熔融产生的同位素分馏效应相吻合。Mg-Zn-Sr同位素模拟结果表明,当辉石岩源区加入约5%~10%的再循环富镁碳酸盐可以很好地解释玄武岩的低δ^(26)Mg和高δ^(66)Zn特征。鉴于本次研究的火山区均位于蒙古-鄂霍茨克缝合带附近,再循环碳酸盐最可能来自古生代-中生代俯冲的蒙古-鄂霍茨克洋壳。玄武岩同位素和地球化学成分从南向北依次变化,即δ^(26)Mg、^(87)Sr/^(86)Sr、Ti/Ti^(*)和Hf/Hf^(*)值依次降低,δ^(66)Zn、Sm/Yb和La/Yb值依次升高。因此认为,随着俯冲深度的增加,更多的菱镁矿从俯冲板片释放。蒙古国中部新生代玄武岩的化学成分和同位素组成的变化主要受熔融深度和白云石/菱镁矿比例的共同控制。 展开更多
关键词 玄武岩 Mg-Zn同位素 再循环碳酸盐 蒙古国中部 蒙古-鄂霍次克洋
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不同化学淋滤方法对沉积物碎屑组分中REE和Sr-Nd同位素测试的影响
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作者 赖伟波 李超 +5 位作者 马松阳 郭玉龙 岳伟 贺茂勇 万世明 杨守业 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2025年第2期203-214,共12页
沉积物是一种成分复杂的混合物,不同地学研究往往需要提取沉积物中不同的化学组分。顺序淋滤是区分沉积物不同组分较为常用的方法,但目前开展的顺序淋滤实验往往只针对单一类型沉积物样品开展探索,其淋滤效果是否也广泛适用其他类型沉... 沉积物是一种成分复杂的混合物,不同地学研究往往需要提取沉积物中不同的化学组分。顺序淋滤是区分沉积物不同组分较为常用的方法,但目前开展的顺序淋滤实验往往只针对单一类型沉积物样品开展探索,其淋滤效果是否也广泛适用其他类型沉积物样品并不清楚。本研究选取了来自长江、黄土高原以及南海的3种不同类型沉积物样品,借鉴目前应用较多的两种顺序淋滤流程以及本文改进的流程共计3种方法对样品进行淋洗,评估不同淋洗方法对样品中碎屑组分REE和Sr-Nd同位素测试的影响。研究证实1.5 mol/L盐酸会过度去除样品中的碳酸盐组分,导致部分主量元素(Mn、Fe和Mg)和REE元素的损失达50%以上,还可能会造成包括黏土矿物在内的部分硅酸盐碎屑组分溶解;酸性较适中的1 mol/L醋酸钠缓冲溶液更利于准确去除沉积物中的碳酸盐组分。非碎屑组分的去除会导致沉积物Sr同位素升高,影响碎屑组分Sr同位素组成的主要是碳酸盐组分。对Nd同位素,非碎屑组分的去除会导致沉积物碎屑组分ɛNd降低1—2个单位,但是Nd的淋失率与碎屑组分ɛNd的变化关系更加复杂,过度的震荡和延长反应时间对不同类型沉积物ɛNd的影响机制仍有待进一步研究。 展开更多
关键词 化学淋洗 非碎屑组分 REE SR-ND同位素 方法比较
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稳定同位素技术溯源羊肚菌产地
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作者 刘星 饶钦雄 +3 位作者 卢阳阳 耿昊 赵晓燕 宋卫国 《食用菌学报》 北大核心 2025年第1期77-88,共12页
以采集自不同产地的140个羊肚菌(Morchella spp.)样品为材料,基于不同产地羊肚菌碳、氮、氢和氧稳定同位素比值(δ^(13)C、δ^(15)N、δ^(2)H和δ^(18O))的分布差异,应用单因素方差分析和箱线图进行产地差异描述性分析,结合主成分分析(p... 以采集自不同产地的140个羊肚菌(Morchella spp.)样品为材料,基于不同产地羊肚菌碳、氮、氢和氧稳定同位素比值(δ^(13)C、δ^(15)N、δ^(2)H和δ^(18O))的分布差异,应用单因素方差分析和箱线图进行产地差异描述性分析,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)、偏最小二乘判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)、支持向量机(support vector machine,SVM)、学习向量量化神经网络(learning vector quantization neural network,LVQNN)和随机森林(random forest,RF)进行产地溯源判别。结果表明,羊肚菌的δ^(13)C均值,河南与四川差异显著;羊肚菌的δ^(2)H均值,云南分别与重庆、福建、贵州差异显著;羊肚菌的δ^(18)O均值,重庆与甘肃差异显著。PCA依据不同产地δ^(2)H、δ^(15)N和δ^(13)C值差异,初步将云南与四川、重庆、贵州羊肚菌区分;云南羊肚菌排他性产地溯源最优模型为RF,预测准确率94.29%,δ^(2)H和δ^(13)C值是云南羊肚菌溯源的主要依据;河南、四川、贵州和重庆羊肚菌排他性产地溯源最优模型分别为RF、网格搜寻法优化的SVM、遗传算法优化的SVM和遗传算法优化的SVM,预测准确率分别为97.14%、85.71%、80.00%和97.14%,δ^(18)O值是这4个产地羊肚菌溯源的主要依据。研究表明,稳定同位素技术可以为羊肚菌产地溯源提供技术支撑。 展开更多
关键词 羊肚菌 稳定同位素 产地溯源 化学计量学方法
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铜锌稳定同位素对特殊生命过程:癌症的指示意义
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作者 刘文奇 王柱红 +5 位作者 刘洋 马宁 陈岩 郑旺 刘红 陈玖斌 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期408-424,共17页
微量金属元素在生命过程中扮演重要角色,其含量和分布由生物系统严格调节,并直接受到外部环境的影响。铜和锌在免疫调节、蛋白质合成和催化反应等方面发挥特定作用,其稳态失衡可能导致氧化应激反应、炎症损伤甚至疾病。研究表明,金属稳... 微量金属元素在生命过程中扮演重要角色,其含量和分布由生物系统严格调节,并直接受到外部环境的影响。铜和锌在免疫调节、蛋白质合成和催化反应等方面发挥特定作用,其稳态失衡可能导致氧化应激反应、炎症损伤甚至疾病。研究表明,金属稳定同位素在地质、环境过程中普遍发生分馏,成为环境金属来源的有效示踪手段。而生物新陈代谢过程中,氧化还原反应、配体结合能改变等也会造成明显金属稳定同位素分馏。因此,研究生物体金属稳定同位素的组成、分布与平衡,有助于深入理解金属稳态及相关代谢过程。本文在系统总结了人体铜、锌同位素分布特征,阐述了性别、年龄、饮食习惯和环境暴露等因素对铜、锌同位素分馏影响的基础上,主要总结和讨论了癌症演进过程中人体铜、锌同位素稳态失衡的过程机制。结果表明,在癌症发展过程中,铜和锌同位素除分别受到性别和饮食习惯影响外,癌症患者相对健康人群血液明显富集轻铜同位素,而尿液富集轻锌同位素,展示了金属稳定同位素在癌症诊断和预后方面的巨大潜力。未来,应在标准化样品处理流程的基础上,完善人体金属同位素数据库,明确生命过程金属同位素分馏机理,为金属稳定同位素在临床疾病如癌症中的诊断应用奠定理论基础。 展开更多
关键词 铜 锌 金属稳定同位素 癌症
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