第七届青年地学论坛

Hf-W短寿命放射性衰变体系常用于限定行星分异事件发生的时间以及示踪地球早期演化过程。地球硅酸盐样品W含量低，且μ¹⁸²W值变化范围很小（-20 ~ +20），对分析精度要求很高。我们建立了基于TEVA树脂的萃取色谱分离技术，简化了W的化学分离流程，提高了W的回收率，降低了全流程本底。使用MC-ICPMS对各岩石标样和标准溶液Alfa Aesar W的多次分析，获得μ¹⁸²W测量的外部精度为5 ppm。这一分析精度使得地球硅酸盐样品中的W同位素异常能够被识别出来。利用该试技术，我们获得了Acasta 40亿年TTG样品、华北鞍山38 ~ 30亿年TTG样品、南非巴伯顿绿岩带35.5亿年TTG和钾质花岗岩的W同位素组成。所采集样品W同位素结果显示，硅酸盐地球在3.6 Ga以前大量存在高于现今地幔的μ¹⁸²W值。而自3.6 Ga以后，接近或者低于现今地幔的μ¹⁸²W值开始出现。这一变化表明了3.6 Ga时地幔的混合效率开始增强，可能与以地幔柱为主导的构造体制向局部俯冲转化有关。

W同位素