我國學者建成深海沉積物銅鐵鋅同位素高精度分析法

　　近日，廣州海洋地質調查局實驗測試研究所鄧義楠教授團隊聯合中國地質大學（武漢）科研人員，建立了針對深海沉積物的高精度銅-鐵-鋅同位素分析測試方法。相關成果發表于《原子光譜學》（Atomic Spectroscopy）。

　　覆蓋了海洋面積的40.7%的深海沉積物，是海洋環境中過渡金屬和稀土元素的最大匯。過渡金屬（如銅、鐵和鋅）以及稀土元素對于超導、光電和新能源技術的應用至關重要。它們在研究洋流、古環境變化和生物地球化學循環方面也發揮著重要作用。隨著高精度金屬穩定同位素分析方法的發展，Cu-Fe-Zn同位素已成為研究海洋金屬元素循環的重要工具。

　　然而，盡管前人對包括深海沉積物和鐵錳結核及結殼在內的海洋地質樣品進行了Cu-Fe-Zn同位素測試，但缺乏針對性的分離純化方法和相應的參考物質，這可能會影響天然樣品測試結果的準確性。

海洋地質相關參考物質的Cu、Fe、Zn分離純化淋濾曲線。

　　該研究在國家自然科學基金、廣東省基礎與應用基礎研究重大項目、廣東省基礎與應用基礎研究基金等聯合資助下，選取了一系列海洋地質相關的參考物質作為研究對象，其中包括4種廣州海洋地質調查局實驗測試研究所自主研發的富稀土深海沉積物參考物質（GMGS-1、GMGS-2、GMGS-3、GMGS-4），以測定其Cu-Fe-Zn同位素組成。

　　該研究改進了以往的分離純化方法，在利用AG-MP-1M樹脂完全分離Cu、Fe、Zn的基礎上，針對深海富Co樣品，利用AG-1-X8樹脂實現了Fe和Co的完全分離，該方法簡便高效，適用于珍貴的深海樣品。

海洋地質相關參考物質的Zn-Fe同位素質量分餾線。本文由研究團隊供圖

　　該研究還設置了一系列條件實驗，探討了Mn、Co、Ba、Y和稀土等深海沉積物異常富集的元素對Cu-Fe-Zn同位素分析測試結果的影響。所有樣品的Cu-Fe-Zn同位素長期分析精度均優于±0.04‰（2SD），達到國際一流水準。