1、碳酸鹽的穩(wěn)定同位素（碳、氧同位素）分析在地質學和地球化學等學科領域（古海洋、大陸古氣候、成巖成礦物質的來源示蹤等）有著廣泛的應用。目前，磷酸法是碳酸鹽碳氧同位素分析最為有效的方法之一。與其它方法相比，這個方法具有高的準確度和精度。但是，傳統(tǒng)的磷酸法要求較大的樣品用量，不適合于硅酸鹽巖石中微量碳酸鹽。連續(xù)流Gasbench-IRMS方法采取在線方式進行純碳酸鹽化學制備和同位素質譜分析，不僅樣品用量小，而且分析流程高速快捷。但是，對于硅酸鹽

2、巖石中的微量碳酸鹽來說，如何進行準確的碳氧同位素分析，是穩(wěn)定同位素地球化學分析技術的難題之一。本學位論文旨在將連續(xù)流Gasbench-IRMS方法從常規(guī)的純碳酸鹽分析擴大對硅酸鹽巖石中微量碳酸鹽的分析，在這個基礎上對若干地殼巖石樣品進行了應用性檢驗。
　　 前人就連續(xù)流Gasbench前處理制備系統(tǒng)與穩(wěn)定同位素質譜聯(lián)機在線分析微量純碳酸鹽的碳和氧同位素組成，在分析流程和實驗條件上進行了許多嘗試。本文在此基礎上進行條件試驗，通過不

3、斷摸索，最終實現(xiàn)了對硅酸鹽巖中微量碳酸鹽進行精確碳氧同位素分析的目的。與傳統(tǒng)磷酸法相比，本方法樣品用量少，分析精度高、進度快。對于低含量微量碳酸鹽的分析，使用比純相碳酸鹽多得多的磷酸劑量。實驗過程中出現(xiàn)磷酸中微量水與新生成C02之間的氧同位素交換，使測定的氧同位素組成朝輕的方向漂移。通過應用多礦物標準進行氧同位素漂移校正，能夠使測量氧同位素比值與真值之間在分析誤差范圍內一致。此外，通過對硅酸鹽中碳酸鹽含量的估計，不僅可以對樣品所需磷酸劑

4、量進行控制，而且認識到不同含量碳酸鹽需要使用不同含量標準的混合物來進行校正的重要性。
　　 應用新建立的Gasbench-IRMS方法，本文對華北陸塊南緣合肥盆地和山東昌樂的新生代玄武巖、華南若干產地的花崗巖以及大別·蘇魯造山帶超高壓榴輝巖和片麻巖中微量碳酸鹽進行了分析。結果表明，這些火成巖中碳酸鹽含量低，碳同位素組成受巖漿去氣、同化混染或殼幔相互作用等因素的影響。巖漿去氣會使碳同位素比值降低，巖漿同化混染地殼有機質會使碳酸鹽的

5、碳同位素比值降低。碳酸鹽的氧同位素受溫度或流體成分的影響較大，一般表現(xiàn)為具有較高的氧同位素比值，指示了低溫條件下巖漿碳酸鹽與地表流體之間的相互作用。變質巖中碳酸鹽含量與原巖性質有關。如果這些變質巖中的碳酸鹽來自鄰近大理巖，其碳同位素組成和碳酸鹽含量相對較高。如果變質碳酸鹽不是來自鄰近的圍巖，則可能反映了原巖的碳同位素組成。變質巖中碳酸鹽的氧同位素組成往往受到了低溫條件下變質流體的蝕變作用而發(fā)生改造。沉積巖中碳酸鹽含量相對于火成巖和變質巖