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我国高精度地质定年平台建成运行 测量精度达国际先进水平
2026年06月11日 14:27:37
来源：化工仪器网 作者：宋池 点击量：4754
中国科学院广州地球化学研究所徐义刚院士团队建成单颗粒锆石高精度定年平台，将全流程铅污染控制在0.7皮克以下，测量精度达国际先进水平，标志着我国地质年代学关键技术实现自主稳定运行。
日前，中国科学院广州地球化学研究所传来消息，由中国科学院院士徐义刚领衔的研究团队成功建立了单颗粒锆石CA-ID-TIMS（化学溶蚀—同位素稀释—热电离质谱）高精度定年平台，并已实现稳定运行。这标志着我国在这一关键地质年代学技术领域摆脱了长期依赖国外实验室的局面，具备了自主开展高精度测年的能力。相关方法学成果已发表于国际期刊《光谱分析》。
在地球科学研究中，精确测定岩石和矿物的年龄是解读地球46亿年演化历史的基础。单颗粒锆石CA-ID-TIMS法被国际公认为地质定年的“金标准”，其加权平均年龄精度可达0.03%。然而，由于技术门槛极高，该方法的成熟应用长期集中在欧美少数实验室。
这项技术的最大挑战在于如何将全流程普通铅污染控制在极低水平。普通铅无处不在——空气、试剂、实验器皿中微量的铅污染，即使仅有皮克级(1皮克等于一万亿分之一克)，也会严重干扰测量结果。为实现全流程普通铅本底稳定低于1皮克的目标，团队另辟蹊径，提出“逆向递推溯源”策略：从测量终端反向追溯污染来源，逐环节排查并优化。经过反复改进，最终将本底稳定控制在0.7皮克以下，成功跨过了国际同类实验室的准入门槛。
在测量方法上，团队进行了一系列自主创新，包括优化检测器基线采集与漂移校正、改进微弱信号采集方案、识别并校正铅同位素分馏的异常行为，以及建立铀同位素测量流程等。这些改进使年龄结果的精度优于0.05%。
为验证平台的可靠性，研究团队对国际通用的标准样品进行了测试。结果显示，测得的年龄数据与国际推荐值在误差范围内完全一致，表明数据质量已达到国际先进水平。
据徐义刚院士介绍，该平台目前已可常规开展高精度铀-铅定年测试，未来可应用于关键地层定年、火山喷发时序、生物灭绝事件等重大地质问题的研究。团队同时向国内外同行发出合作邀请，希望围绕相关科学问题共同开展研究。
这一平台的建成运行，为我国深时地质研究和重大地质事件时序约束提供了强有力的技术支撑，也标志着我国在地质年代学高精度测量领域迈入了国际第一方阵。
资料来源: 科技日报
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