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SP-05 赴德国波茨坦地学科研中心(GFZ)开展合作研究
时间:2010-05-09  作者:  来源:深部探测专项              【复制地址】【打印】【关闭】
 
应德国波茨坦地学科学研究中心(GFZ)Michael Wiedenbeck教授的邀请,中国地质科学院地质研究所SinoProbe-05项目负责人杨经绥研究员带领项目组戎合高级工程师和徐向珍博士于2010年4月7日至4月23日在德国GFZ二次离子探针质谱(SIMS)实验室开展合作研究。天然金刚石原位碳同位素的测试分析,并圆满完成预计的测试工作。
一.       德国波茨坦地质科学研究中心二次离子探针质谱实验室
德国波茨坦地质科学研究中心研究的领域涵盖天体物理、地球深部和表面的演化、包括岩石圈、水圈和大气圈的交互作用,环境与生物以及大地测量和地质工程。该中心有900余人,研究人员300多名,博士后100余名,并配置有大量的先进的分析仪器。每年国家支持经费达7000余万欧元,当年用于天体观察的爱因斯坦工作站也在院内并仍在使用中。
二次离子探针质谱议(Secondary Ion Mass Spectrometry, SIMS)实验室利用数微米至数十微米离子射束,在高真空环境(10-8-10-9Torr)下激发原位地质样品中的轻痕量元素包括氢、碳、氮、氧等及同位素,并在质谱仪中测试其含量,为探讨地质作用提供了有力的支持。
德国波茨坦地质科学研究中心是国际大陆科学钻探委员会(ICDP)的所在地。ICDP的组委会主任Emmermann教授,是ICDP的发起人和组织者。当时是GFZ的主席,在国际上享有盛誉。我国是1996年ICDP成立时的发起国和第一批成员国。中国大陆科学钻探(CCSD)实施江苏东海5000m科学钻探时,我国曾派遣大批人员来GFZ参加培训,包括钻孔编录、岩心扫描、钻探技术、井下物探和数据库的建设,以及钻探实施过程中全方位的技术支持,为CCSD取得成功起到了非常大的作用。总之,CCSD从开始起步到整个工程施工,都是通过ICDP与国际接轨,建立广泛的国际合作。GFZ和ICDP是我国大陆科学钻探的密切合作伙伴。
 二.       GFZ工作目的
在GFZ-SIMS实验室,利用二次离子探针质谱仪,开展我国西藏和俄罗斯极地乌拉尔地区铬铁矿和地幔橄榄岩中发现的金刚石的原位碳同位素分析,从而为非金伯利岩型金刚石的成因,地球深部环境信息以及铬铁矿成因提供依据。
 三.       工作内容
实验室工作分为几个阶段。样品准备阶段;学习仪器操作阶段;批量测试数据阶段;数据后期处理阶段。主时间段在测试数据。
 
四.       工作成果
1.      通过对SIMS仪器基本原理和相关操作的培训,基本上可独立分析操作,包括开关机、样品更换、仪器分析操作等。
2.      完成极地乌拉尔两个地区,西藏五个地区不同地区的金刚石样品原位碳同位素分析。
3.      探讨利用SIMS对金刚石开展更进一步(包括氢、氮、氧同位素)分析的可行性和地质意义,与合作教授初步商定了进一步合作计划。
4.      与GFZ多个地质学家进行业务交流,建立初步合作框架,并将合作伙伴Bob教授提供的Oman铬铁矿样品带回北京开展合作研究。
5.      参观TEM实验室、FIB实验室、EPMA实验室仪器设备,听取仪器应用介绍,并与实验室主任Richard教授建立了合作关系。
 
总之,本次SinoProbe-05赴德国访问小组,获取了珍贵的分析数据,培养了中方人员对新仪器的操作技能,与德国地质科学家建立了广泛的联系,成果殷实。

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