島弧下マントルにおける交代作用に伴う揮発性元素の挙動に関する研究

岛弧下地幔交代作用挥发性元素行为研究

基本信息

批准号：
05J11760
负责人：
池端慶
金额：
$ 1.79万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

1.島弧下マントルを構成すると考えられるフィリピンバタン島のかんらん岩捕獲岩の薄片を電子顕微鏡、EPMA等を用いて硫化鉱物の分布、組成を調べた結果、交代作用によって黄銅鉱などの銅を含む硫化鉱物が二次的に形成されている事が分かった。また硫化鉱物のモードと組成からバルク組成を計算した結果、揮発性元素である硫黄と銅の濃度が正の相関を示した。この傾向は今まで調べた島弧下マントル起源のかんらん岩と同様であった。従って、島弧下マントルには銅や硫黄に富んだ流体が付加されている可能性が高い事が分かった。2.主用銅鉱物(自然銅、黄銅鉱、輝銅鉱、赤銅鉱)の銅同位体比を高精度、高分解能で決定する為、東京工業大学平田研究室のMC-ICP-MSと07年5月から稼動したフェムト秒レーザーとを組み合わせたレーザーアブレーション法(LA法)による分析手法の確立を目指した。まず、各銅鉱物を二分割し、一つは王水で分解後、従来の溶液MC-ICP-MS法で銅同位体比を決定した。溶液法での同位体比の精度は全ての試料で0.1‰以下であった。分割したもう一つの試料は研磨した後、LA法(スポット径15μm)で同位体比を決定して溶液法で得られた値、精度と比較した。黄銅鉱と輝銅鉱は銅同位体標準試料(NIST976)との間でマトリックス効果が見られたが、マトリックスを揃えた二次標準試料を使用する事で全ての試料で精度(く0.14‰)、確度とも良い結果が得られた。また、銅板試料の6ヶ月を超える溶液、LA法による銅同位体比の長期繰り返し測定では、両方法とも精度0.1‰以下であり、フェムト秒レーザーを用いたLA法の銅同位体比測定法の長期安定性が確認できた。以上から、今までナノ秒レーザーを用いたLA法では困難であった銅鉱物の銅同位体比局所分析法を確立する事ができた。この方法を用いたマントル岩中の銅鉱物の銅同位体比測定は現在進行中である。

1。我们使用电子显微镜和EPMA在菲律宾Batan Island的橄榄石异形岛的薄片上研究了硫化物矿物质的分布和组成，菲律宾被认为构成了亚岛弧形的地幔，并发现硫化物矿物质，包括铜，例如Chalcopyrite，包括Chalcopyrite，是通过替代作用的。此外，从硫化物矿物的模式和成分计算出大量组成，硫化元素的浓度硫和铜的浓度呈正相关。这种趋势类似于到目前为止我们已经调查的亚岛地幔的橄榄岩。因此，发现将铜和富含硫的液体添加到亚陆弧形地幔中很有可能。 2。为了确定高准确性和高分辨率的主要铜矿物质（天然铜矿物质（天然铜，辣椒，氰基，红铜硝酸盐））的铜比率，目的是使用激光消融方法（LA方法）建立一种分析方法自2007年5月以来。首先，将每个铜矿物分为两部分，一部分分解为Aqua Regia，然后通过常规溶液MC-ICP-MS方法确定铜同位素比。对于所有样品，解决方案方法中同位素比的准确性低于0.1‰。抛光分隔的样品，并使用LA方法（点直径15μm）确定同位素比，并将其与通过溶液方法获得的值和准确度进行了比较。在铜磷酸盐和氰基铜的铜同位素标准样品（NIST976）之间观察到基质效应，但是通过使用具有均匀基质的次级标准样品，良好的精度（0.14‰），并获得所有样品的精度。此外，在长期重复测量铜同位素比在6个月内和使用LA方法的铜同位素比中，两种方法都准确低于0.1‰，并确认了使用fletsocond Laser的铜同位素比率测量方法的长期稳定性。由此，可以建立铜矿物铜同位素比的局部分析，直到现在，使用纳秒激光器就很难使用LA方法进行分析。目前正在使用此方法对地幔岩石中铜矿物的铜同位素比测量。