SIMS
(二次例子质谱仪)有较高的空间分辨率与精确度,应用前景广阔。SIMS的分析需基体匹配的样品来校正仪器分馏(IMF)。往常SIMS硫同位素分析要在每一个未知样靶上粘贴基体匹配标样,而标样消耗较大又延长了总分析时间。而且硫同位素均匀的天然样品难以找到,标样匮乏严重制约原位SIMS测试。
为了降低标样消耗,中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学院重点实验室与
同位素地球化学国家重点实验室
的博士后李如操、夏小平研究员等对黄铁矿与雌黄铁矿SIMS硫同位素测试过程中,不同标样靶之间的仪器分馏进行评估,发现了一件硫同位素均匀的雌黄铁矿样品:
1.实验周期共6天,实验参数保持不变。实验表明,Mount1靶和Mount2靶上的PPP-1(黄铁矿)和Po-10(雌黄铁矿)的结果在6天内并无明显变化(如图),平均值的浮动均未超过0.2‰。这表明,在实验参数保持不变的情况下,黄铁矿和雌黄铁矿的仪器分馏可在至少6天内保持稳定。这一结果的启示是,在SIMS硫同位素分析过程中,未知样的结果可以通过分析标样靶上的标样进行校正。
(a)未经仪器分馏校正的PPP-1(黄铁矿)的结果
(b)未经仪器分馏校正的Po-10(雌黄铁矿)的结果
2.本次实验对采自芬兰Portimo基性杂岩体中的一件雌黄铁矿样品进行了300余点的测试。结果显示,所有数据的2倍标准偏差为0.3‰,表明该样品具均匀性较好,是一个潜在的雌黄铁矿硫同位素标准样品。SIMS测试结果的平均值为+1.5‰,这一结果与气体质谱得到的结果完全一致。
(a)YP136雌黄铁矿SIMS分析结果;(b)SIMS结果直方图
YP136雌黄铁矿气体质谱分析结果