[發(fā)明專利]陸源碎屑沉積物中沉積成因鍶鋇的選擇性提取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611260917.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN106706571B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王愛華;劉建坤;張飛;李華玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)調(diào)查局南京地質(zhì)調(diào)查中心
• 主分類號(hào): G01N21/63
• 分類號(hào): G01N21/63;G01N27/62;G01N1/40
• 代理公司: 南京申云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32274
• 代理人: 王云

本發(fā)明涉及陸源碎屑沉積物中反映海陸相沉積環(huán)境差異的沉積成因鍶鋇的選擇性提取方法。該方法為：采集適量的松散沉積物，撿除肉眼可見的生物屑，低溫烘干后粉碎到不大于100目，稱適量樣品以合適的固液比加入含一定濃度醋酸的醋酸溶液或者醋酸?醋酸鹽的緩沖溶液作為提取劑，在常溫常壓條件下攪拌或振蕩（超聲振蕩亦可），待反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行固液分離，清液用于儀器分析（ICP?OES或者ICP?MS等）測定鍶鋇,所獲得的鍶鋇比就能較好地反映沉積物沉積時(shí)的海陸相沉積環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及陸源碎屑沉積物中反映海陸相沉積環(huán)境差異的沉積成因鍶鋇的選擇性提取方法。

背景技術(shù)

鍶鋇同屬于堿土金屬，在內(nèi)生地質(zhì)作用過程中具有很多相似的地球化學(xué)行為，但在外生的沉積作用過程中由于其化學(xué)性質(zhì)的差異，地球化學(xué)行為發(fā)生分異。陸源碎屑沉積物自河流向海洋的搬運(yùn)沉積過程中，由于地球化學(xué)環(huán)境(Eh、pH、鹽度及其他離子濃度等)的改變，特別是在發(fā)生海、陸相互作用的河口地區(qū)，水體中呈離子狀態(tài)搬運(yùn)的鍶、鋇的地球化學(xué)行為發(fā)生了分異，使得陸相沉積物中富鋇、海相沉積物中富鍶，因而我們可以利用鍶鋇比來判別碎屑沉積物的海陸相沉積環(huán)境。

目前大家進(jìn)行現(xiàn)代陸源碎屑沉積物海陸相沉積環(huán)境判別時(shí)通常采用的是全樣總量分析（Whole-rock chemical analysis or the bulk samples analyses）獲得的鍶鋇比來判別沉積環(huán)境，由于全樣總量分析的鍶鋇既包含有賦存于碎屑礦物中搬運(yùn)而來的反映物源區(qū)的各種地質(zhì)作用的信息的部分鍶鋇、也包含有在沉積作用過程中形成的反映沉積環(huán)境變化的沉積成因的部分鍶鋇，因而目前判別的效果不盡如意。究其原因主要是我們目前多數(shù)研究者在分析測試時(shí)使用的樣品前處理方法不合適的緣故。

目前大家常用的碎屑沉積物中鍶鋇的分析方法主要有兩類方法，一類是X熒光光譜法（簡稱XRF法，包括粉末壓片法和熔片法）；另一類為等離子光譜或質(zhì)譜法（ICP-OES orICP-MS，簡稱ICP法）。XRF法是將全樣粉碎后壓片或加入助熔劑后熔融成玻璃片后進(jìn)行全樣總量分析的測試方法；ICP法是將全樣粉碎后的所有元素全部消解（digestion）到溶液中后利用ICP儀器進(jìn)行測試的方法，目前消解地質(zhì)樣品的辦法主要有酸消解法（鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸）和熔融法（四硼酸鋰或偏硼酸鋰熔融、稀酸提取），但都屬于全樣總量分析。從上述分析方法可知目前全樣總量分析的分析結(jié)果是全部樣品中鍶與鋇的總量，而我們判別沉積環(huán)境所需要的是碎屑沉積物中沉積成因那部分的鍶與鋇含量而不是鍶鋇的總量。顯然，我們需要一種全新的樣品前處理方法來選擇性的提取陸源碎屑沉積物中沉積成因的鍶與鋇，從而達(dá)到利用鍶鋇比判別海陸相沉積環(huán)境的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要從陸源碎屑沉積物中多種成因、多種來源、多種賦存形式的鍶鋇中選擇性提取出能反映海陸相沉積環(huán)境變化的沉積成因的鍶鋇、剔除占總量50%以上的非沉積成因鍶鋇的干擾，從而達(dá)到利用鍶鋇比判別海陸相沉積環(huán)境的目的。

陸源碎屑沉積物中鍶鋇的賦存形式多種多樣，既可存在于鉀長石、斜長石、角閃石等造巖礦物中，也可呈吸附態(tài)或離子態(tài)賦存于風(fēng)化搬運(yùn)過程形成的粘土礦物中，還可存在于沉積作用過程形成的自生礦物中；這些不同來源與成因的鍶鋇主要以離子可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)還原結(jié)合態(tài)以及硅酸鹽結(jié)合態(tài)等形式賦在于陸源碎屑沉積物中；但無論其成因、來源與賦存形式如何，對(duì)我們應(yīng)用鍶鋇比判別海陸相沉積環(huán)境而言，我們需要的是盡量只提取與沉積環(huán)境相關(guān)的沉積成因的鍶鋇，盡可能減少非沉積成因的和與沉積環(huán)境不相關(guān)的鍶鋇。由于沉積物中元素成因與賦存形式的復(fù)雜性，要完全做到這一點(diǎn)是非常困難的，但我們可以盡量減少非沉積成因的鍶鋇對(duì)沉積環(huán)境判別的干擾，選擇性提取方法是比較好的解決方案。

本發(fā)明需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題就是需要從多種成因、多種來源、多種賦存形式的陸源碎屑沉積物中提取出能反映沉積物沉積時(shí)海陸相沉積環(huán)境特征的沉積成因的鍶鋇的分離提取試劑與提取方法。