[发明专利]一种快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法

权利要求书

1.一种快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法，其特征在于，

所述方法是一种利用同位素稀释法结合热电离质谱仪，在同一Re材质灯丝上顺序完成Rb-Sr同位素测试分析，先后快速精准获得岩石样品中铷、锶元素含量及锶同位素比值的方法；具体包括以下步骤：

S1、分离纯化：从一定量的岩石样品中分离出高纯的Rb、Sr样品；

S2、制备样品液，具体如下：

S201、将分离得到的高纯Rb样品，加入适量稀盐酸溶解，得Rb样品液备用；

S202、同时，将分离得到的高纯Sr样品也加入适量的盐酸溶解，得Sr样品液备用；

S3、上样，具体如下：

S301、取适量稀磷酸和TaF₅发射剂依次涂敷于高纯Re灯丝表面；

S302、待TaF₅发射剂蒸干后，取适量Sr样品液涂敷于高纯Re灯丝表面；

S303、待Sr样品液蒸干后，再取适量Rb样品液覆盖于Sr样品涂层上，低温蒸干Rb样品液，控制Rb样品的点样量为1.0～1.5ng；

S304、升高所述高纯Re灯丝的电流至灯丝变为暗红色保持4～6秒，将电流回零；

S4、测试：将步骤S3上样后的高纯Re灯丝装入热电离质谱仪，利用Rb、Sr在热电离质谱仪中的电离温度差异，即可先后测得Rb、Sr同位素；步骤S4具体如下：

S401、热电离质谱仪抽真空；

S402、将灯丝电流调整至0.95～1.04安培，升温速率500mA/min，对应的电离温度调整为600～720℃，在此温度条件下测试Rb同位素；

S403、待Rb元素测试的数据采集完毕后，关闭隔离阀和高压；将灯丝电流调整至2.3A，对应1300℃的灯丝温度，在此温度保温预热2～3分钟，将灯丝表面的微量Rb样品涂层完全烧掉，然后将灯丝电流回零；

S404、重新开启隔离阀和高压，将灯丝电流调整至2.42～2.65安培，升温速率500mA/min，对应的电离温度为1350～1500℃，继续进行Sr同位素测试。

2.根据权利要求1所述的快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法，其特征在于，步骤S401中，抽真空使离子源真空优于3×10^-7mabr。

3.根据权利要求1或2所述的快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法，其特征在于，步骤S1具体包括如下步骤：

S101、称取一定质量的岩石样品，加入适量混合酸和适量⁸⁴Sr-⁸⁷Rb混合稀释剂，密封，于160～170度的电热板上消解样品5天；

S102、然后，蒸干样品，将消解好的岩石样品用1mL 2.5mol/L盐酸溶解，并通过阳离子交换树脂分离出高纯的Rb和Sr组分；

S103、然后根据Rb和Sr的粗测结果，依据称样量、⁸⁴Sr-⁸⁷Rb混合稀释剂的加入量和过柱的回收率，计算出通过阳离子树脂柱分离出的Rb的实际重量。

4.根据权利要求1或2所述的快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法，其特征在于，

步骤S302中Sr样品的点样量为200～2000ng。

5.根据权利要求4所述的快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法，其特征在于，

步骤S201中，加入适量0.1mol/L的稀盐酸溶解，使Rb样品液中Rb的浓度稀释至1～1.5ppm；对应的，步骤S303中Rb样品液的点样体积为1μL，使得Rb样品的点样量为1.0～1.5ng；

步骤S202中，加入适量2mol/L的盐酸溶解，使Sr样品液中Sr的浓度稀释至200～2000ppm；对应地，步骤S302中Sr样品液的点样体积为1μL，使得Sr样品的点样量为200～2000ng。

6.根据权利要求1或2或5所述的快速测试岩石样品中Rb-Sr同位素的方法，其特征在于，

所述高纯Re灯丝的纯度高于99.8％。