武汉地调中心建立闪锌矿分相铷-锶同位素定年方法

2008年以来，武汉地调中心同位素研究室依托地调工作项目“硫化物铷-锶定年机理与方法研究”和国土资源部公益性行业科研专项“湘西-鄂西典型铅锌矿床同位素定年方法与应用示范研究”，在常规样品(>1微克/克)铷-锶同位素组成分析方法基础上，针对铷、锶含量较低的闪锌矿，进一步完善和优化了样品铷-锶化学分离与纯化及热电离质谱分析技术，建立了低含量样品(<1微克/克)铷-锶同位素组成测定方法。通过对闪锌矿研磨时间和稀盐酸浸泡浓度进行条件实验，拟定了闪锌矿分相铷-锶同位素定年分析流程。其中，锶同位素比值（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）的分析精度(2σ)优于0.005%，铷和锶的全流程空白分别为5-8×10^-11克和1-3×10^-10克。

应用建立的方法对典型沉积-改造型铅锌矿床进行了示范应用研究，获得了闪锌矿矿物+硫化物相+流体相混合铷-锶双误差等时线年龄（如图）。结果表明，通过压碎淋滤法将闪锌矿矿物进行分步溶解之后，得到的硫化物相的铷锶摩尔比（Rb/Sr）及其放射成因锶同位素比值（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）变化范围比矿物本身的变化范围大，较之闪锌矿全矿物铷-锶定年成功率更高。该方法的建立不仅拓展了铷-锶同位素的分析对象，而且为铅锌矿床的定年提供了新的技术手段。 

图-某铅锌矿床中闪锌矿分相铷-锶同位素等时线图