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An evaluation of a single-step extraction chromatography separation method for Sm-Nd isotope analysis of micro-samples of silicate rocks by high-sensitivity thermal ionization mass spectrometry

【摘要】:正A single-step separation scheme is presented for Sm-Nd radiogenic isotope system on very small samples (1-3 mg) of silicate rock.This method is based on Eichrom~ LN Spec chromatographic material and affords a straightforward separation of Sm-Nd from complex matrix with good purity and satisfactory blank levels,suitable for thermal ionization mass spectrometry(TIMS). This technique,characterized by high efficiency(single-step Sm-Nd separation) and high sensitivity (TIMS on NdO~+ ion beam),is able to process rapidly(3-4h),with low procedure blanks(10pg) and very small sample(1-3 mg).Replicate measurements by TIMS on ~(143)Nd/~(144)Nd ratios and Sm-Nd concentrations are presented for eleven international silicate rock reference materials,spanning a wide range of Sm-Nd contents and bulk compositions.The analytical results show a good agreement with recommended values within±0.004%for the ~(143)Nd/~(144)Nd isotopic ratio and±2%for Sm-Nd quantification at the 95%confidence level.It is noted that the uncertainty of this method is about 3 times larger than typical precision achievable with two-stage full separation followed by state-of-the-art conventional TIMS using Nd~+ ion beams which require much larger amounts of Nd.Hence,our single-step separation followed by NdO~+ ion beam technique is preferred to the analysis for microsamples.

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