The invention discloses a method for determining the ratio of carbonate to high accuracy with a plasma emission spectrometer. The invention can be applied to the field of Paleoclimatology of terrestrial and marine carbonate rocks. The method includes the following steps: the cleaning of carbonate samples and the preparation of sample solution; the configuration of four standard sample solutions; the test sequence of the upper samples and the processing of the test data. The invention can measure the long-term stable and accurate Sr/Ca data to obtain the palaeoclimate record that is comparable to the super clean laboratory and even more accurate. The excellent test precision can be fully qualified for the paleoclimate reconstruction in the low latitude tropical sea area.
【技术实现步骤摘要】
一种用等离子体发射光谱仪高精度测定碳酸盐岩Sr/Ca比值的方法
:本专利技术属于在陆地和海洋的碳酸盐岩介质的古气候学领域,具体涉及一种用等离子体发射光谱仪高精度测定碳酸盐岩Sr/Ca比值的方法。
技术介绍
:气候变化是当今科学界的研究热点、政治界的热门话题。研究气候变化的最终目的是预测未来并制定合适的应对策略(如IPCC报告等)。然而目前有效的器测数据(如气温、降雨、海表水温等)非常短暂,不过百年,并且寥寥无几的长序列还仅限在特定的区域。对于大范围监测的卫星数据就更加短暂,不过几十年。这样短的时间尺度对于预测显然远远不足。用自然界的地球化学代用指标记录过去的气候和环境信息,最大优势或者意义就是填补器测的空白,并将记录延伸到器测之前,千年、万年、甚至更长。尽可能延长记录的时间序列是有效预测未来变化趋势的基础。陆地上常见的的高分辨率记录载体,如石笋等;海洋中的,如珊瑚、砗磲等,都是生物或非生物成因的碳酸盐岩。锶元素和钙元素含量比值(Sr/Ca)是这些碳酸盐岩介质中最常用的地球化学代用指标,比如珊瑚和砗磲中的Sr/Ca直接记录的是海表水温的变化。通过实验测得Sr/Ca随取样距离的序列,再将坐标转换为对应的年代,即确定序列的时间标尺(chronology),建立Sr/Ca的时间序列,然后用Matlab等软件对序列进行时间序列分析,提取各种频率和周期的气候信息,从而进一步研究诸如厄尔尼诺、大洋环流、季风、海气相互作用等气候系统的变率和演化。实现上述的科学研究,其核心之一是精确测量碳酸盐岩中的Sr/Ca比值。由于碳酸盐岩中Sr和Ca都是主量元素,目前用于测量的主流仪器 ...
【技术保护点】
1.一种用等离子体发射光谱仪高精度测定碳酸盐岩Sr/Ca比值的方法,其特征在于,包括以下步骤:a、清洗碳酸盐岩样品,再配制成样品溶液;b、配制空白对照液,拟合标准回归方程所需的标准溶液‑“标B”,作为长期监控和纠正仪器稳定性的标准溶液‑“标C”,和矫正测试偏差的标准溶液‑“标D”;c、待ICP‑OES稳定后,在进样器上放置空白对照液、样品溶液和标准溶液,放置顺序为:空白对照液、拟合标准回归方程所需的标准溶液‑“标B”,矫正测试偏差的标准溶液‑“标D”和样品溶液,每个样品溶液的前后必然放置一个“标D”作为监控、矫正该批次测试的稳定性,每批测试中均匀放置若干个“标C”作为监控、矫正仪器长期的稳定性,ICP‑OES测量的是每个样品溶液、空白对照液和标准溶液的Sr和Ca元素的信号强度,将样品溶液测试的Sr和Ca信号扣除空白对照液本底,然后用“标B”拟合的标准回归方程计算每个样品溶液中Sr和Ca的含量;用“标D”计算并矫正当下批次测试的偏差,待所有测试完成后,通过“标C”结果,统一纠正每批次测试的偏差,得到最终的结果。
【技术特征摘要】
1.一种用等离子体发射光谱仪高精度测定碳酸盐岩Sr/Ca比值的方法,其特征在于,包括以下步骤:a、清洗碳酸盐岩样品,再配制成样品溶液;b、配制空白对照液,拟合标准回归方程所需的标准溶液-“标B”,作为长期监控和纠正仪器稳定性的标准溶液-“标C”,和矫正测试偏差的标准溶液-“标D”;c、待ICP-OES稳定后,在进样器上放置空白对照液、样品溶液和标准溶液,放置顺序为:空白对照液、拟合标准回归方程所需的标准溶液-“标B”,矫正测试偏差的标准溶液-“标D”和样品溶液,每个样品溶液的前后必然放置一个“标D”作为监控、矫正该批次测试的稳定性,每批测试中均匀放置若干个“标C”作为监控、矫正仪器长期的稳定性,ICP-OES测量的是每个样品溶液、空白对照液和标准溶液的Sr和Ca元素的信号强度,将样品溶液测试的Sr和Ca信号扣除空白对照液本底,然后用“标B”拟合的标准回归方程计算每个样品溶液中Sr和Ca的含量;用“标D”计算并矫正当下批次测试的偏差,待所有测试完成后,通过“标C”结果,统一纠正每批次测试的偏差,得到最终的结果。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的空白对照液为质量分数为2%的HNO3溶液,所述的“标B”包括三个标准溶液,即“标B-1”、“标B-2”和“标B-3”,其通过以下方法配制:在质量分数2%HNO3溶液中加入Sr和Ca元素,使得Sr/Ca比值为8.7,得到“标A”,将“标A”用质量分数2%HNO3溶液稀释,使Ca离子含量[Ca]分别为25ppm、35ppm和45ppm,由此分别得到“标B-1”、“标B-2”和“标B-3”,但Sr/Ca比值依然不变;所述的“标C”是将干净的珊瑚磨成粉末,然后溶于质量分数2%H...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈天然,胡敏航,张文静,
申请(专利权)人:中国科学院南海海洋研究所,
类型:发明
国别省市:广东,44
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