用于多接收器等离子体质谱测定的铁铜锌同位素标准溶液研制

摘要：近十来年铁铜锌同位素研究已经成为热门研究领域，铁铜锌同位素分析方法日趋成熟，但是铁铜锌同位素标准物质却十分匮乏。目前欧盟参考物质及测量研究所(IRMM)有1个铁同位素标准物质和1个锌同位素标准物质，前者售罄，后者价格昂贵；美国国家标准局(NIST)有1个铜同位素标准物质。为了适应我国铁铜锌同位素研究的发展，本文使用铁铜锌元素浓度标准溶液作为备选标准溶液研制了铁铜锌三个同位素标准溶液(CAGS—Fe、CAGS—Cu和CAGS—Zn)。三个备选标准溶液经过歹检验均匀性良好；在38个月内矿6Fe、矿7Fe、∥Cu、∥zn和668zn值没有显著性变化，具有良好的稳定性；主要特性值的推荐值及95％置信水平的不确定度为：CAGS—Fe，656FeIRMM014(‰)=0．80 4-0．05，矿7 FeIRMM014(％D)=1．20 4-0．10；CAGS—Cu，占65CuIRMM976(％。)=0．57±0．06；CAGS—Zn，866ZnIRMM3702(％D)=一0．77±0．10，6洲ZnIRMM3702(％D)=一1．55 4-0．13。本文研制的标准溶液可用于多接收器等离子体质谱仪测定铁铜锌同位素时的仪器校正和质谱分析过程监控，对于不同实验室的测试数据对比具有重要意义。

关键词：铁铜锌同位素；标准溶液；特性值；多接收器电感耦合等离子体质谱法

铁、铜、锌同属于过渡族元素，随着多接收器电感耦合等离子体质谱(MC—ICP—MS)技术的发展，铁、铜、锌同位素正在逐渐广泛和深人地应用于地球科学的各个领域，其中包括地质成矿过程、壳幔物循环、古环境研究、生物圈对岩石圈的作用等，取得了很多突出的研究成果，成为备受关注的同位素地球化学研究方向¨。

铁、铜、锌同位素研究，依赖于同位素组成的高精准的分析方法，而方法的建立和校准则要以标准物质为基础。国际标准物质是稳定同位素测定的基准点。目前，国际上使用的铁、锌同位素标准物质是由欧盟参考物质及测量研究所(IRMM)研制的IRMM一014和IRMM一3702，分别是纯铁丝和硝酸锌溶液；铜同位素标准物质是由美国国家标准局(NIST)研制的SRM976，是纯铜块这些标准物质价格昂贵，比较稀缺，甚至铁同位素的国际标准物质IRMM一014已经售罄，因此使用时慎之又慎。

另外，测定铁、铜、锌同位素组成时仅有一种国际标准物质是不够的。通常，在进行仪器和流程校正时至少还需要另外一种标准质(通常称为实验室标准物质)，这个标准物质与国际标准物质之间的差异作为一把简易的尺子来衡量仪器状态是否正常∞山J。实验室标准物质还可以直接作为样品分析时的基点，分析测试完成后根据实验室标准物质和国际标准物质的同位素差异，再将样品同位素组成

数据换算至相对于国际标准物质的同位素结果。近年来，国际上的铁铜锌同位素研究取得了巨大的发展，我国相关研究成果也不断涌现。而实验室标准物质的研究仍然很欠缺，相关实验室的实验室标准物质的研究缺乏长期性和系统性。国土资源部同位素地质重点实验室作为我国最早开展铁、铜、锌同位素研究的实验室，遵循GB／T15000系列导则，按照《一级标准物质技术规范》(JJG 1006—1994)和《标准物质定值的通用原则及统计学原理》(JJFl343--2012)规范¨1，研制了铁、铜、锌三种同位素标准溶液，确定了它们相对于国际标准物质的同