热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

RCM:一种利用激光剥蚀显微样品的新的不加稀释剂的K-Ar定年法

2022-08-15 14:37     来源:南京宏创     放射性核素放射性同位素

由于安全问题全世界都在推崇无核化,导致40Ar/39Ar定年法难以使用反应堆释放的中子照射样品。除此之外,在照射时37Ar和39Ar可能发生反弹,从而影响粒度较细矿物的测试(小于50um),比如月球岩石、玻璃基质和矿床中的矿物(比如伊利石和海绿石等)等,并且在中子照射期间会产生干扰核素。另一种常见的K-Ar定年法的分析流程为:1.将样品等分为两份;2.一份通过同位素稀释法或原子吸收光谱法等获得K的含量,根据40K的同位素比重以此计算出40K的含量;3.另一份样品用于测定40Ar,主要采用同位素稀释方法获得40Ar。但是由于该方法使用了稀释剂,因此在质谱分析中存在高浓度的38Ar,从而对分析结果产生较大的误差。

基于此,本文作者提出了一种利用激光剥蚀显微样品的新的不加稀释剂的K-Ar定年方法。该方法具有的优点:1.原位微区分析,样品用量较少,能完全将Ar从样品中抽离出来;2.由于质谱仪有较高的灵敏度,能对少量的含Ar气体进行分析;3.引入了K-Ar法的反等时线,反等时线精度比等时线更高;4.对比Ar-Ar法,新方法不需要核反应堆照射,并且不会产生干扰核素。整个实验在中国科学院地质与地球物理研究所Ar-Ar地质年代学实验室的一台惰性气体质谱仪上完成。具体的实验流程为:在一个加热室中预加热72h,温度为140℃之后,使用CO2激光束使矿物颗粒熔融,持续约10分钟,使矿物颗粒完全熔融。同时,将捕获的气体进行纯化。纯化后的气体被捕获到质谱仪中,进行Ar同位素的分析。在法拉杯中可以获得40Ar的值,在多接收杯中38Ar和36Ar同时被测试,使用40Ar/39Ar标准矿物能够直接对40Ar、38Ar和36Ar进行定量化。Fish Canyon sanidine (FCs)、B4M白云母、MMhb-1角闪石是被广泛使用的几种标准矿物,作为未知样品被分析以检验建立的方法的可靠度。本文作者对比了不同定年方法(使用同位素稀释的K-Ar定年法、40Ar/39Ar法、40Ar/39Ar分步加热法和未使用同位素稀释的K-Ar定年法)获得了3种标准矿物的年龄(见下表)。除此之外,FCs和B4M标准矿物的表观年龄和反等时线年龄(分别为28.1±0.1和28.0±0.3 Ma, 18.2±0.1和18.2±0.5 Ma)和报道的年龄基本一致。而MMhb-1角闪石表观年龄和反等时线年龄(分别为510.8±4.8和512.3±17.0 Ma)比报道的年龄低。

总而言之,通过分析FCs和B4M标准矿物获得了较好的结果,因此本文作者认为新的方法有潜力克服传统的K-Ar法存在的问题,并且未加稀释剂的K-Ar法克服了40Ar/39Ar法需要中子照射的问题。新方法具有较高的精确度和准确度,提供了一种新的地质年代学方法。





 

 

 

 



推荐阅读

ITM集团CEO:开发治疗癌症的放射性药物面临的挑战

放射性药物通常由化学附着在称为放射性同位素的放射性分子上的肿瘤搜寻药物组成。如果你将一种类型的放射性同位素附着在药物上,你就可以在诊断设置中对它与肿瘤目标结合的位置进行成像。通过附加不同的放射性同位素,你可以用辐射在直射范围内杀死肿瘤细胞。这种策略也被称为治疗诊断学。 2022-08-18

为企业“摘除”多年心头大患 69枚废弃放射源成功转运

“感谢省生态环境厅上门服务,为我们解决心头大患,企业的安全管理压力和后顾之忧大大减轻。”近日,随着一辆载有69枚历史遗留废弃放射源的放射性废物库专业运输车辆驶出厂区大门,宝武钢铁集团有限公司能源环保部部长王家森如释重负。 2022-08-17

碳排放或使 放射性碳测年法逐渐失效

一个国际研究团队日前在英国学术期刊《自然》发表的文章说,广泛应用于考古、司法鉴定等领域的放射性碳测年法未来可能逐渐失效,原因是大量燃烧化石燃料所排放的碳改变了大气中碳同位素的构成比例。放射性碳测年法是通过测量物品中碳14含量来判断物品生成年代的技术手段。碳14是碳的一种放射性同位素,半衰期约5700年,会自发衰变减少。 2022-08-16

揭示了用于个性化癌症治疗的新放射性标记方法

“这种新方法允许包括用于 SPECT 或 PET 扫描的放射性核素,这是两种非常常用的核成像技术,”登科娃说。“这可以帮助临床医生评估患者是否可以从胶束化疗中受益。” 2022-08-15

研究指体内放射治疗结合化疗治肝内胆管癌增病人存活率

负责这项研究的中大医学院影像及介入放射学系教授余俊豪说,「体内放射治疗」是将一种放射性物质同位素「钇90」,经肝脏血管注到肿瘤旁边,利用幅射线近距离杀灭癌细胞。 2022-08-08

阅读排行榜