近日，广州海洋地质调查局实验测试研究所邓义楠教授团队联合中国地质大学（武汉）科研人员，建立了针对深海沉积物的高精度铜-铁-锌同位素分析测试方法。相关成果发表于《原子光谱学》（Atomic Spectroscopy）。
四种深海沉积物标准物质采样区域及Cu-Fe-Zn同位素组成。
覆盖了海洋面积的40.7%的深海沉积物，是海洋环境中过渡金属和稀土元素的最大汇。过渡金属（如铜、铁和锌）以及稀土元素对于超导、光电和新能源技术的应用至关重要。它们在研究洋流、古环境变化和生物地球化学循环方面也发挥着重要作用。随着高精度金属稳定同位素分析方法的发展，Cu-Fe-Zn同位素已成为研究海洋金属元素循环的重要工具。
然而，尽管前人对包括深海沉积物和铁锰结核及结壳在内的海洋地质样品进行了Cu-Fe-Zn同位素测试，但缺乏针对性的分离纯化方法和相应的参考物质，这可能会影响天然样品测试结果的准确性。
海洋地质相关参考物质的Cu、Fe、Zn分离纯化淋滤曲线。
该研究在国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究重大项目、广东省基础与应用基础研究基金等联合资助下，选取了一系列海洋地质相关的参考物质作为研究对象，其中包括4种广州海洋地质调查局实验测试研究所自主研发的富稀土深海沉积物参考物质（GMGS-1、GMGS-2、GMGS-3、GMGS-4），以测定其Cu-Fe-Zn同位素组成。
该研究改进了以往的分离纯化方法，在利用AG-MP-1M树脂完全分离Cu、Fe、Zn的基础上，针对深海富Co样品，利用AG-1-X8树脂实现了Fe和Co的完全分离，该方法简便高效，适用于珍贵的深海样品。
海洋地质相关参考物质的Zn-Fe同位素质量分馏线。本文由研究团队供图
该研究还设置了一系列条件实验，探讨了Mn、Co、Ba、Y和稀土等深海沉积物异常富集的元素对Cu-Fe-Zn同位素分析测试结果的影响。所有样品的Cu-Fe-Zn同位素长期分析精度均优于±0.04‰（2SD），达到国际一流水准。
相关论文信息：https://www.at-spectrosc.com/as/article/abstract/2024275
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