金剛石壓腔結合拉曼光譜技術進行氫同位素分餾的實驗研究

摘要：應用水熱金剛石壓腔結合拉曼光譜技術來進行石膏和重水間穩定同位素分餾的實驗研究.氫同位素 D 與 H 的質量差百分比是所有穩定同位素里最大的,由質量引起的分餾更容易發生,更容易在實驗中觀測;石膏是淺部地殼重要的含水礦物,它與重水之間的同位素分餾效應對礦物-水體系的同位素平衡分餾研究具有重要意義.常用分餾系數是指兩礦物或兩物相間的同位素比值之商αA-B=-Ra/RB.拉曼光譜中,物質特征峰的峰強度比值與相應的物質的量的比值呈很好的線性相關,應用石膏和重水的拉曼特征峰強度比值來表征同位素分餾系數α-(I(D-O)/I(H-O))石膏/(I(D-O)/I(H-O))重水兩物相間要達到完全的同位素交換是測定穩定同位素分餾系數的前提.此研究應用化學合成法,增加體系的壓力使礦物溶解,然后在不同的溫度條件下降壓使礦物重新結晶.重新結晶的晶體與流體間達到了完全的同位素分餾平衡,得出不同溫度下的同位素分餾系數.相對于前人的研究,此方法的原位測量不破壞樣品,避免了污染;同時避免了傳統的淬火過程中同位素退化交換作用,達到了完全的同位素分餾平衡.金剛石壓腔結合拉曼光游法進行穩定同位素分餾的實驗研究是完全可行的. 作者： 王世霞  鄭海飛 Author： WANG Shi-xia  ZHENG Hai-fei 作者單位： 北京大學造山帶與地殼演化教育部重點實驗室,北京,100871 期 刊： 光譜學與光譜分析   ISTICEISCIPKU Journal： SPECTROSCOPY AND SPECTRAL ANALYSIS 年，卷(期)： 2011, 31(3) 分類號： P597 P599 關鍵詞： 金剛石壓腔    拉曼光譜    氫同位素分餾    石膏-重水    機標分類號： O65 P59 機標關鍵詞： 金剛石壓腔    拉曼光譜技術    氫同位素分餾    實驗研究    Raman Spectra    Diamond Anvil Cell    Hydrogen Isotope    Experiment    穩定同位素    分餾系數    礦物    重水    石膏    同位素比值    同位素分餾效應    特征峰強度    平衡    同位素交換    化學合成法    質量 基金項目： 國家自然科學基金項目 金剛石壓腔結合拉曼光譜技術進行氫同位素分餾的實驗研究[期刊論文]  光譜學與光譜分析 --2011, 31(3)王世霞  鄭海飛應用水熱金剛石壓腔結合拉曼光譜技術來進行石膏和重水間穩定同位素分餾的實驗研究.氫同位素 D 與 H 的質量差百分比是所有穩定同位素里最大的,由質量引起的分餾更容易發生,更容易在實驗中觀測;石膏是淺部地殼重要的含水...

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