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中国科学院广州地球化学研究所王健等–GRL：利用Zn-Mo同位素示踪深部碳循环（图）
王健 同位素 碳循环
2024/5/21
了解碳在地球上的循环对于我们理解生命起源、地质过程和气候变化至关重要。研究碳循环不仅是构建宜居地球的基础，也符合“碳中和”政策的需要。地球上的碳大部分储存在地表的沉积碳酸盐中，并可以随俯冲板块进入到地球内部。长期以来，科学家们一直在探讨俯冲碳酸盐的去向和影响。
钼是一种多价态难熔且中等亲铁元素。自然界不同样品存在较大的Mo同位素分馏。例如，相对于Mo标准溶液NIST SRM 3134，硅酸盐地球和大陆地壳的 98/95Mo分别为-0.20‰和0.00‰-0.40‰；黑色页岩和海相碳酸盐岩具有相对较重的Mo同位素（-1‰ – +2‰）。代表俯冲板片的洋中脊玄武岩型榴辉岩具有相对较轻的Mo同位素（-1.0‰ – -0.13‰）；俯冲沉积物通常具有轻但相对变化...
精确限定陆地向海洋输入Mo同位素组成对于利用Mo同位素准确重建地质历史时期全球海洋的氧化和缺氧事件至关重要。作为陆地与海洋物质及能量交换的关键节点，河口系统可能会显著影响河流输入海洋的Mo同位素组成。因此，揭示河口系统中Mo同位素分馏的机制，并量化其对河流Mo同位素组成的影响程度，是精确确定河流向海洋输入Mo同位素组成的核心任务。然而，目前对于河口系统中Mo同位素分馏的程度和机制尚不完全明确，特别...
中国科学院广州分院利用B-Mo同位素揭示俯冲带氧化还原环境差异性（图）
同位素 俯冲带氧化 环境差异性
2023/8/19
俯冲过程中，俯冲板片释放不同俯冲组分交代地幔楔，造成地幔楔熔融，形成岛弧岩浆作用，是地球壳幔物质循环过程最重要的方式之一。不同俯冲带氧化还原环境差别巨大，将造成俯冲组分成分上的极大差异。厘清俯冲带氧化还原环境的差异性对理解壳幔物质循环过程尤其是变价元素（C、S、Fe、Mo等）的循环机制具有重要的科学意义。然而，俯冲过程中产生的俯冲组分氧逸度复杂多变，揭示不同俯冲带氧化还原环境的差异性一直是地球科学...
2023年6月28日，精密测量院徐君与邓风研究团队建立了灵敏度增强二维1H-95Mo异核相关固体NMR方法，实现了对甲烷无氧芳构化反应中Mo/ZSM-5分子筛孔道内由“质子-金属”构成的活性团簇进行选择性地观测，获得了与分子筛孔道内Bronsted（BAS）酸性位以及有机产物（烯烃和芳烃）空间临近的活性MoOxCy物种信息，相关研究成果发表在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. E...
喜马拉雅新生代花岗岩的岩石成因是理解喜马拉雅造山带演化的关键。然而，这些花岗岩是否能代表原生熔体尚不清楚，且其岩浆源区的性质也存在较大争议。放射性成因同位素（如Sr-Nd同位素等）已被广泛用于识别岩浆源区以及岩浆侵位过程中可能混染的组分，但这些数据可能存在多解性。2023年来研究表明，一些稳定同位素体系（如B和Mo等）在揭示花岗岩的源区组成及岩浆产生、演化过程等方面具有较大的潜力。
层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构，是材料学、电化学和凝聚态物理领域的研究热点材料。2023年来，中国科学院上海硅酸盐研究所黄富强研究员、方裕强助理研究员团队在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。相关成果发表于Nat. Phys.; Adv. Mater.；Nat. Commun.; J. Am. Che...
层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构，是材料学、电化学和凝聚态物理领域的研究热点材料。近年来，中国科学院上海硅酸盐研究所黄富强研究员、方裕强助理研究员团队在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。相关成果发表于Nat. Phys.; Adv. Mater.；Nat. Commun.; J. Am. Chem. ...
环境中内分泌干扰物双酚A（BPA）的毒理效应、污染风险及控制问题已引起广泛关注。高级氧化技术常被用于有毒有机物的氧化降解，但如何选择催化剂和氧化剂来降解BPA，这是该类污染物治理的一个难点。
俯冲过程中，俯冲板片释放不同俯冲组分交代地幔楔，造成地幔楔熔融，形成岛弧岩浆作用，是地球壳幔物质循环过程最重要的方式之一。不同的俯冲体系，俯冲洋壳的年龄及热状态、俯冲沉积物的类型与厚度等因素的变化巨大，造成俯冲组分类型与来源的多样性及壳幔物质循环过程的差异性。近年研究表明岛弧岩浆的Mo同位素组成可以有效地指示其地幔源区不同来源的俯冲组分。然而，岛弧岩浆Mo同位素组成差别巨大（δ98/95Mo = ...
稳定Mo同位素体系已被越来越多地用于研究俯冲相关的壳-幔物质循环过程，这主要基于俯冲板片释放的流体相对富集重Mo同位素，而俯冲沉积物和残余洋壳熔体相对富集轻Mo同位素。然而，Mo同位素在岩浆演化过程，如晶体-熔体分异和熔体-流体相互作用中的行为仍然存在较大争议。如前人对爱琴海岛弧火山岩系列研究发现，角闪石和黑云母等矿物分离结晶会造成残余熔体相对富集重Mo同位素，然而对小安德列斯岛弧火山岩系列的研究...
20世纪80年代，地幔地球化学领域先驱Alan Zindler和Stan Hart基于大洋玄武岩的放射同位素组成定义了DMM（亏损地幔）、HIMU（高238U/204Pb地幔）、EM1（1型富集地幔）和EM2（2型富集地幔）四种地幔端元组分。在这四种地幔组分中，EM1的来源争议最大。典型的EM1特征包括极低的206Pb/204Pb、143Nd/144Nd、176Hf/177Hf和中等的87Sr/8...
斑岩型矿床是具有重大战略意义的矿床类型之一，提供了世界上约75%的Cu、20%的Au和50%的Mo。研究发现大多斑岩Cu ± Mo ± Au矿床与埃达克岩或埃达克质岩石具有较强的相关性。因此，研究这些与矿化相关的埃达克岩或埃达克质岩石的成因，可以对斑岩矿床成矿机制提供制约。中国中东部晚中生代发育了大量与斑岩Cu ± Mo ± Au矿化相关的埃达克质岩石，主要分布于德兴及长江中下游地区。前人对这些岩...
花岗岩是大陆地壳的重要组成部分，除了少部分花岗岩来自幔源以外，大多数花岗岩形成于地壳深熔。深熔花岗岩通常具有复杂的元素及同位素地球化学特征，对于这种熔体成分多样性，主要是受源区过程控制还是受后期分异过程控制，一直备受学界争议。而理清这两种过程的相对贡献对理解大陆地壳演化具有重要意义。B和Mo同位素体系已被越来越多地应用于研究岩浆的形成及演化，且可能为解决上述争议提供思路，然而B和Mo在地壳深熔过程...
最近，中国科学院广州地球化学研究所稳定同位素地球化学学科组王志兵副研究员及合作者调查了中国海南玄武岩风化剖面全岩δ98Mo组成变化特征，以及不同相态（如Fe-Mn氧化物态、残渣相态等）和母岩单矿物（钛铁矿、赤铁矿等）δ98Mo组成。全岩结果显示，δ98Mo组成在风化剖面三个阶段呈现不同特征，即剖面上部和中部具有偏重于基岩，而下部偏轻基岩。在风化剖面上部和中部的δ98Mo组成主要受雨水输入和氧化还原...