中国科学院广州地球化学研究所博士后白江昊和博士生吴昊在研究员韦刚健的指导下，在铕同位素分析技术研究方面取得新突破。相关成果近日发表于《分析化学》（Analytical Chemistry），并入选封面论文。
当期期刊。研究团队供图
稀土稳定同位素是新兴的非传统稳定同位素体系，有望为探索天体形成、地壳演化、稀土成矿和海洋沉积等稀土循环提供新的信息。特别是铕稳定同位素可能是破解铕异常与“氧化还原条件”和“晶体化学效应”之间联系的关键。然而，目前已有的铕同位素分析技术精度仍然不够高，使得铕稳定同位素在探索上述科学问题时难以充分发挥其优势。
针对该技术性难题，研究人员基于前期研发的高精度铈-钕-钐同位素分析技术，继续对高精度铕同位素展开了攻关。经过反复的试验发现，AG 50W-X12+TODGA树脂的联合化学分离技术，完全可以实现单一稀土元素铕的化学提纯，特别是该方法能够有效地将铕从干扰元素（如钡、钕、钐和钆）中分离出来，并能同时保证高回收率和低空白。此外，采用不同的岩石类型和上样量，铕的洗脱曲线没有发生明显的漂移，证明了新方案的有效性。
在铕同位素测试方面，首次将钕内标法应用于校正质谱测量过程中的质量歧视效应（Nu 1700 MC-ICP-MS） ，实现了稳定铕同位素组成δ153/151Eu的长期外部精度优于±0.04‰，这比现有分析方法的精度提高了2-5倍。
在此基础上，测定了多种地质参考物质的铕同位素组成，发现正长岩具有低的δ153/151Eu值（-0.14?±?0.04‰），暗示着铕稳定同位素是示踪岩浆演化的潜力指标。综上，新建立的高精度铕同位素分析技术将极大推动铕稳定同位素地球化学的发展。
上述研究得到国家自然科学基金委项目、博士后创新人才支持计划、广东省基础与应用基础研究重大项目、博士后面上项目和中国科学院广州地球化学研究所所长基金项目等联合资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c03775
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