同一化学分离流程同时获得铂族元素和铼-锇同位素组成的分析方法及应用

铂族元素（PGEs）和铼-锇（Re-Os）同位素联用在地球化学研究中不仅受到广泛的关注而且有着广阔的应用前景。但是受化学分离方法和测试条件限制，国内很少有实验室建立起基于同一化学分离流程同时获得PGEs含量和Re-Os同位素组成的分析方法。本研究将建立一套具有同时分离富集地质样品中PGEs和Re的化学分离流程，以及PGEs、Re含量和Os同位素组成的测试方法，并将该方法应用于峨眉山大火成岩省，通过该火成岩省二叠纪苦橄岩和玄武岩PGEs含量和Re-Os同位素组的联合研究，对峨眉山地幔柱的成因和起源深度提供新的地球化学证据。

铂族元素（PGE:Ru, Rh, Pd, Ir, Os和Pt）和Re-Os同位素是非常重要的地球化学研究手段，尤其是PGE和Re-Os同位素联合应用，将有助于研究人员在获得Re-Os同位素年代学的信息同时还可以获得PGE在分异过程中Os同位素组成变化的信息。本项目主要目的是建立一份样品一次溶样同时获得PGE和Re-Os同位素的分析方法，从而消除样品存在含量和同位素组成的不均一性（“块金效应”）导致PGE含量和Re-Os同位素组成结果解耦的现象。通过大量的实验研究，我们建立了以Carius管溶样法、CCl4萃取法分离Os以及微蒸馏法纯化Os；采用阳离子树脂结合自制BPHA（钽试剂）萃淋树脂方法将基体元素和干扰元素（如Zr，Hf，Mo和W）与PGE-Re分离。Os含量和Os同位素组成采用负离子热电离质谱（N-TIMS）测定，PGE-Re含量采用同位素稀释电感耦合等离子体质谱（ID-ICP-MS）测定。通过对国际岩石标准橄榄岩（WPR-1）和玄武岩（BHVO-2）的重复分析测定，获得的测量结果与参考值吻合。利用建立的PGE和Re-Os同位素分析方法，我们对峨眉山二叠纪苦橄岩开展PGE和Re-Os同位素地球化学研究，指出峨眉山地幔柱源区的不均一性，峨眉山地幔柱的起源可能来自于核慢边界而不是上下地幔。