SILLS软件在单个萤石流体包裹体LA-ICP-MS微量元素分析数据处理中的应用
发布时间：2021-08-18 06:52
近年来激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）应用于单个流体包裹体成分定量分析已成为研究流体包裹体的最佳手段之一。该实验过程和数据处理比较复杂,目前国内外采用的数据分析软件为一款基于MATLAB的SILLS软件,该软件主要是对矿物（锆石）、流体包裹体以及熔体包裹体LA-ICP-MS分析结果进行处理。本文以萤石流体包裹体LA-ICP-MS分析为例,阐述了样品制备与流体包裹体的优选方法,对流体包裹体片厚度以及单个流体包裹体的选取要求作了详细描述,对仪器参数设置、内外标样选取和剥蚀方法等进行了说明。基于SILLS软件采用尖峰消除的方法对待处理数据进行校正,对不同种类型的波峰进行峰宽的选取。在元素比值校正和等效盐度计算过程中,由于被测样品是萤石,Ca元素具有较高的背景值,选择以Na作为流体包裹体的内标元素,以Ca作为寄主矿物的内标元素对寄主矿物浓度进行计算,同时提出以电价平衡代替质量平衡进行等效盐度计算。以上方案提高了LA-ICP-MS分析单个萤石流体包裹体的准确性,有助于解释成矿流体来源和矿床成因等问题。
【文章来源】：岩矿测试. 2020,39(02)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
单个包裹体LA-ICP-MS分析直接剥蚀法示意图(底图据文献[20]修改)
由于测试过程中可能会遇到多种渠道的信号干扰,如样品表面吸附的元素、剥蚀过程中遭遇的矿物包体等,因此,通过观察波峰的情况来判断实验是否成功,同时合理地选择信号也是获得准确结果的基础。在实验以及处理数据过程中,我们可以对波峰做到实时观察,如果出现波峰混乱的情况(图3a),此类数据即为无效数据;如果出现开始波峰凸起,之后再无凸起的情况(图3b),可能是样品表面的污染薄膜吸附的元素,亦或是选择的包裹体赋存层位太浅,此类情况下数据很大程度上不准确,也应剔除。相较于前两种情况,如果遇到波峰凸起恰当(图3c),该情况下如果可以选择合适信号,数据会很准确,即为有效数据。图3 不同类型波峰示意图
图2 单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析及数据处理流程图(底图据文献[18]修改)选择信号时应避开样品表面信号的干扰,因此选择的包裹体深度一般大于20μm,保证包裹体的波峰不会与样品表面的波峰重叠;避开其他信号源的干扰,如矿物包裹体、多个包裹体信号的叠加等;流体包裹体一般富Na,因此选取信号的时候一定要先看Na的信号,然后查看其他元素的信号峰形是否与Na一致,逐个核对元素。如果一致,下一步则尽可能地选取包含所有峰形都明显凸起的元素信号段(高含量元素峰形凸起较早,下降较慢,低含量元素则凸起较晚,下降较快,信号段尽可能包含所有元素都明显凸起的部分)(图3c)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]流体包裹体及石英LA-ICP-MS分析方法的建立及其在矿床学中的应用[J]. 蓝廷广,胡瑞忠,范宏瑞,毕献武,唐燕文,周丽,毛伟,陈应华. 岩石学报. 2017(10)
[2]193nm ArF准分子激光系统对LA-ICP-MS分析中不同基体的剥蚀行为和剥蚀速率探究[J]. 吴石头,许春雪,Klaus Simon,肖益林,王亚平. 岩矿测试. 2017(05)
[3]LA-ICP-MS工作参数优化及在锆石U-Pb定年分析中的应用[J]. 周亮亮,魏均启,王芳,仇秀梅. 岩矿测试. 2017(04)
[4]基于LA-ICP-MS多元素成像技术的早寒武世磷结核成因研究[J]. 周文喜,王华建,付勇,叶云涛,王晓梅,苏劲,王富良,葛枝华,梁厚鹏,魏帅超. 岩矿测试. 2017(02)
[5]应用激光拉曼光谱研究锆石LA-ICP-MSU-Pb定年中的α通量基体效应[J]. 王家松,许雅雯,彭丽娜,李国占. 岩矿测试. 2016(05)
[6]单个流体包裹体成分LA-ICPMS分析与矿床学应用进展[J]. 付乐兵,魏俊浩,张道涵,谭俊,田宁,赵志新. 中南大学学报(自然科学版). 2015(10)
[7]流体包裹体研究进展[J]. 倪培,范宏瑞,丁俊英. 矿物岩石地球化学通报. 2014(01)
[8]激光剥蚀ICP-MS法测定盐类矿物单个流体包裹体的成分[J]. 孙小虹,胡明月,刘成林,焦鹏程,马黎春,王鑫,詹秀春. 分析化学. 2013(02)
[9]单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析及在矿床学中的应用[J]. 李晓春,范宏瑞,胡芳芳,杨奎锋. 矿床地质. 2010(06)
[10]流体包裹体研究:进展、地质应用及展望[J]. 孙贺,肖益林. 地球科学进展. 2009(10)
硕士论文
[1]石盐中单个流体包裹体LA-ICP-MS测试方法研究[D]. 于倩.中国地质大学(北京) 2015
本文编号：3349416
【文章来源】：岩矿测试. 2020,39(02)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
单个包裹体LA-ICP-MS分析直接剥蚀法示意图(底图据文献[20]修改)
由于测试过程中可能会遇到多种渠道的信号干扰,如样品表面吸附的元素、剥蚀过程中遭遇的矿物包体等,因此,通过观察波峰的情况来判断实验是否成功,同时合理地选择信号也是获得准确结果的基础。在实验以及处理数据过程中,我们可以对波峰做到实时观察,如果出现波峰混乱的情况(图3a),此类数据即为无效数据;如果出现开始波峰凸起,之后再无凸起的情况(图3b),可能是样品表面的污染薄膜吸附的元素,亦或是选择的包裹体赋存层位太浅,此类情况下数据很大程度上不准确,也应剔除。相较于前两种情况,如果遇到波峰凸起恰当(图3c),该情况下如果可以选择合适信号,数据会很准确,即为有效数据。图3 不同类型波峰示意图
图2 单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析及数据处理流程图(底图据文献[18]修改)选择信号时应避开样品表面信号的干扰,因此选择的包裹体深度一般大于20μm,保证包裹体的波峰不会与样品表面的波峰重叠;避开其他信号源的干扰,如矿物包裹体、多个包裹体信号的叠加等;流体包裹体一般富Na,因此选取信号的时候一定要先看Na的信号,然后查看其他元素的信号峰形是否与Na一致,逐个核对元素。如果一致,下一步则尽可能地选取包含所有峰形都明显凸起的元素信号段(高含量元素峰形凸起较早,下降较慢,低含量元素则凸起较晚,下降较快,信号段尽可能包含所有元素都明显凸起的部分)(图3c)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]流体包裹体及石英LA-ICP-MS分析方法的建立及其在矿床学中的应用[J]. 蓝廷广,胡瑞忠,范宏瑞,毕献武,唐燕文,周丽,毛伟,陈应华. 岩石学报. 2017(10)
[2]193nm ArF准分子激光系统对LA-ICP-MS分析中不同基体的剥蚀行为和剥蚀速率探究[J]. 吴石头,许春雪,Klaus Simon,肖益林,王亚平. 岩矿测试. 2017(05)
[3]LA-ICP-MS工作参数优化及在锆石U-Pb定年分析中的应用[J]. 周亮亮,魏均启,王芳,仇秀梅. 岩矿测试. 2017(04)
[4]基于LA-ICP-MS多元素成像技术的早寒武世磷结核成因研究[J]. 周文喜,王华建,付勇,叶云涛,王晓梅,苏劲,王富良,葛枝华,梁厚鹏,魏帅超. 岩矿测试. 2017(02)
[5]应用激光拉曼光谱研究锆石LA-ICP-MSU-Pb定年中的α通量基体效应[J]. 王家松,许雅雯,彭丽娜,李国占. 岩矿测试. 2016(05)
[6]单个流体包裹体成分LA-ICPMS分析与矿床学应用进展[J]. 付乐兵,魏俊浩,张道涵,谭俊,田宁,赵志新. 中南大学学报(自然科学版). 2015(10)
[7]流体包裹体研究进展[J]. 倪培,范宏瑞,丁俊英. 矿物岩石地球化学通报. 2014(01)
[8]激光剥蚀ICP-MS法测定盐类矿物单个流体包裹体的成分[J]. 孙小虹,胡明月,刘成林,焦鹏程,马黎春,王鑫,詹秀春. 分析化学. 2013(02)
[9]单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析及在矿床学中的应用[J]. 李晓春,范宏瑞,胡芳芳,杨奎锋. 矿床地质. 2010(06)
[10]流体包裹体研究:进展、地质应用及展望[J]. 孙贺,肖益林. 地球科学进展. 2009(10)
硕士论文
[1]石盐中单个流体包裹体LA-ICP-MS测试方法研究[D]. 于倩.中国地质大学(北京) 2015
本文编号：3349416
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