[发明专利]一种通过碳酸盐岩硼同位素组成重建中新元古代海水硼同位素组成的方法

权利要求书

1.一种通过碳酸盐岩硼同位素组成重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，包括以下步骤：

（1）将碳酸盐岩与NH₄Ac溶液和H₂O₂混合除去表层吸附，得到固体产物；

（2）将所述步骤（1）得到的固体产物与硝酸混合发生复分解反应，得到碳酸盐相；

（3）调节所述步骤（2）得到的碳酸盐相的pH值至5.0～6.0后进行离子交换树脂处理，得到洗脱液，所述离子交换树脂处理的条件包括：采用PFA离子交换树脂柱，填充硼特效树脂Amberlite IRA 743；所述离子交换树脂处理进行洗脱时先用高纯水淋洗洗脱阳离子，最后采用2%的HNO₃洗脱所吸附的硼；

（4）将所述步骤（3）得到的洗脱液进行硼同位素质谱测定，得到硼同位素测定结果δ¹¹B_CaCO3；

（5）根据式I所示线性方程和所述步骤（4）得到的δ¹¹B_CaCO3，得到不同的δ¹¹B_sw下δ¹¹B_CaCO3作为因变量与pH值作为自变量的多条关系曲线：

式I，

其中pK_B*=8.597，α_B=1.0272，δ¹¹B_sw=20~30‰；

（6）在所述多条关系曲线上由pH值=7.5、pH值=8.3、δ¹¹B_CaCO3=0.0‰和δ¹¹B_CaCO3=7.1‰四条直线截取封闭区间，所述封闭区间内关系曲线对应的δ¹¹B_sw即为中新元古代海水的硼同位素组成。

2.根据权利要求1所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（1）中碳酸盐岩的粒径为大于200目。

3.根据权利要求1或2所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（1）中碳酸盐岩的质量与NH₄Ac溶液的体积比为2g:40～50mL，所述NH₄Ac溶液的浓度为1mol/L。

4.根据权利要求1所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（1）中除去表层吸附后得到的上清液以及固体产物水洗得到的液体产物构成吸附相。

5.根据权利要求1所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（2）中复分解反应后还包括：将所述复分解反应的产物依次经离心、水洗和过滤，得到碳酸盐相。

6.根据权利要求5所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述过滤使用0.45μm的尼龙滤膜。

7.根据权利要求1所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（2）中硝酸分步加入。

8.根据权利要求1所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（3）中硼特效树脂Amberlite IRA 743的粒径为60~80目。

9.根据权利要求1所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（4）中硼同位素质谱测定的参数为：RF功率1280W，冷却气16 L/min，辅助气0.8 L/min，载气1.0 L/min。

10.根据权利要求1或9所述的重建中新元古代海水硼同位素组成的方法，其特征在于，所述步骤（4）中硼同位素质谱测定在Thermo Neptune型MC-ICP-MS中进行。