海水溶解磷酸盐氧同位素组成的测定

卢阳阳, 郑珍珍, 尹希杰, 陈志刚*, 蔡毅华, 刘广山, 黄奕普

1)厦门大学海洋与地球学院, 福建厦门 361005;2)国家海洋局第三海洋研究所, 海洋与海岸地质环境开放实验室, 福建厦门 361005

海水溶解磷酸盐氧同位素组成的测定

卢阳阳1), 郑珍珍1), 尹希杰2), 陈志刚1)*, 蔡毅华1), 刘广山1), 黄奕普1)

1)厦门大学海洋与地球学院, 福建厦门 361005;2)国家海洋局第三海洋研究所, 海洋与海岸地质环境开放实验室, 福建厦门 361005

生物磷酸盐和水分子间的氧同位素分馏主要受温度和生物活动控制, 因此磷酸盐氧同位素组成既可以测量古温度又可以示踪磷循环。近年来磷酸盐氧同位素研究受到较多关注, 除了传统的生物体磷灰石古温度测量外, 这些研究大多是关于磷循环的。磷酸盐的氧同位素组成可以示踪海洋中磷的源区和生物对磷的利用效率。由于海水的组成十分复杂, 测量前必须对样品进行富集、分离和纯化处理。目前, 加州大学(Santa Cruz)Paytan教授和耶鲁大学 Blake教授的实验室已建立了海水溶解磷酸盐氧同位素的测量方法, 二者各有优缺点。我们结合了这两种方法的优点, 并对一些步骤进行了改进, 建立了海水溶解磷酸盐氧同位素组成的测量方法。通过向海水样品中加入 NaOH, 形成 Mg(OH)2来富集海水中的 PO43-, 也可同时除去部分杂质离子和溶解有机质; 通过将 PO43-转化为 CePO4沉淀来进一步除去杂质离子, 然后用阳离子交换树脂除 Ce3+,再通过阴离子交换树脂柱来除溶解有机质。最后将磷酸盐转换为Ag3PO4沉淀, 在1350℃裂解Ag3PO4, 产生的O2和石墨反应形成CO用IRMS测定。……