[发明专利]一种铀矿物颗粒LA-(MC)-ICP-MS样品的制备方法

说明书

本发明属于微区原位地球化学分析技术领域，具体涉及一种铀矿物颗粒LA‑(MC)‑ICP‑MS样品的制备方法。本发明的方法包括以下步骤：将铀矿物颗粒置于盛有无水乙醇的烧杯中，通过超声震荡使铀矿物颗粒间完全分离；筛选出颗粒适中的铀矿物颗粒，在酒精中静置沉淀后取铀矿物悬浮液滴于粘在玻璃板的双面胶上；将冷镶嵌模具按压在表面散布有铀矿物的双面胶上；将环氧树脂与环氧树脂凝固剂的混合物倒入冷镶嵌模具中；对冷镶嵌模具先后进行抽真空和加热；去除冷镶嵌模具、玻璃板和双面胶，得到镶嵌于环氧树脂中的铀矿物样品，对样品表面进行抛光。本发明的方法解决了最小可达10μm的细小铀矿物颗粒的LA‑(MC)‑ICP‑MS样品制备的瓶颈。

技术领域

本发明属于微区原位地球化学分析技术领域，具体涉及一种铀矿物颗粒LA-(MC)-ICP-MS样品的制备方法。

背景技术

作为铀矿最重要矿石矿物，铀矿物的U-Pb同位素定年是当前铀矿床成矿年代学研究的重要手段，所获得的铀矿物形成年代直接代表了铀成矿作用年代。成矿时代的准确厘定对阐明铀矿床成矿物质来源和成矿机制、探讨成矿动力学背景、指导铀矿床勘查工作具有非常重要的意义。

目前常规的铀矿物U-Pb同位素定年方法为同位素稀释热电离质谱法(ID-TIMS)，该方法作为整体样品分析方法，不能达到微米级微区原位分析要求，获得的结果易受到铀矿物中其他富U、富Pb矿物包裹体的干扰，在具有多期成矿作用的铀矿床的成矿年代学研究中，所获得的年龄数据可能为多期成矿作用的叠加的混合年龄。

铀矿物的激光剥蚀(多通道)电感耦合等离子体质谱(LA-(MC)-ICP-MS)U-Pb同位素分析技术，具有分析速度快、精度高、成本低等特点，并实现了微区原位分析的功能，在指示单矿物微米尺度同位素特征的变化、识别铀矿床多期次叠加的复杂成矿作用、准确测定不同期次的成矿年代等方面体现出了很大的优越性。

铀矿物颗粒样品的制备是LA-(MC)-ICP-MS分析过程中的关键步骤，对测试结果的准确度有一定的影响。由于铀矿物样品具有放射性、颗粒细小和硬度较低等特性，亟需对铀矿物颗粒LA-(MC)-ICP-MS样品的制备方法开展深入研究。

发明内容

本发明需要解决的技术问题为：提供一种适用于LA-(MC)-ICP-MS分析用的铀矿物颗粒样品的制备方法。

本发明的技术方案如下所述：

一种铀矿物颗粒LA-(MC)-ICP-MS样品的制备方法，包括以下步骤：

步骤a)将铀矿物颗粒放在烧杯A中，在烧杯A中加入无水乙醇，对烧杯A进行超声波清洗，通过震荡使铀矿物颗粒之间完全分离；

步骤b)停止震荡后，筛选出粒度大于d的铀矿物颗粒放入另外一个烧杯B中，在烧杯B中加入少量酒精；

步骤c)将烧杯B静置，待铀矿物沉淀于烧杯B底部，取铀矿物悬浮液滴于粘在玻璃板的双面胶上，使铀矿物均匀分布在双面胶上正方形区域内；

步骤d)将内表面涂抹凡士林的冷镶嵌模具按压在表面散布有铀矿物的双面胶上，并且使粘有铀矿物颗粒的正方形区域位于模具中心；

步骤e)混合环氧树脂与环氧树脂凝固剂，并将环氧树脂与环氧树脂凝固剂的混合物缓慢倒入步骤d)中的冷镶嵌模具中；

步骤f)在室温条件下，对装有环氧树脂与环氧树脂凝固剂混合物的冷镶嵌模具进行抽真空处理；

步骤g)抽真空处理后，对装有环氧树脂与环氧树脂凝固剂混合物的冷镶嵌模具进行加热处理，实现冷镶嵌模具内样品的加热固化；

步骤h)去除冷镶嵌模具、玻璃板和双面胶，得到镶嵌于环氧树脂中的铀矿物样品；

步骤i)对样品进行抛光，直到铀矿物露出较为完整的平面，且表面没有明显的划痕为止，得到适用于LA-(MC)-ICP-MS分析用的铀矿物样品。