Лаборатория стабильных изотопов

Руководитель лаборатории: вед. н.с. к.г.-м.н. Веливецкая Татьяна Алексеевна

• История создания
• Направления исследований
• Оборудование
• Кадровый состав

История создания лаборатории стабильных изотопов

В 80-х годах в Дальневосточном геологическом институте была создана лаборатория стабильных изотопов и геохронологии. Сотрудники лаборатории - молодой с высоким интеллектуально-творческим потенциалом коллектив, стараниями которого были созданы хорошая приборная база лаборатории и разработаны методики определения изотопного состава легких элементов.

Основные направления исследований

За прошедшие годы коллектив лаборатории провел огромную научную работу, результаты которой нашли отражение в публикациях в отечественных и зарубежных издания, в докладах на всесоюзных, российских и международных конференциях, подготовлены и защищены кандидатские диссертации. Основное внимание в работе уделялось изучению рудогенерирующих процессов и проблемам генезиса рудных месторождений. Применение изотопных методов, благодаря их высокой точности и чувствительности, имеет неоспоримое преимущество, а зачастую является и единственным методом для получения ценной информации об условиях образования и происхождения объектов, формирующихся в результате действия геологических процессов. Изучение изотопного состава водорода, кислорода, углерода и серы является чрезвычайно важным для петрологии магматических и метаморфических пород и формирования представлений о происхождении рудных месторождений и связанных с ними изменений вмещающих пород. Применение методов геохимии изотопов дает ключ к пониманию процессов, определяющих формирование месторождений и реконструкции физико-химических условий минералообразования на этих месторождениях. Большое внимание уделялось проблеме измерения колебаний температуры океанов в масштабах геологического времени путем анализа изотопного состава кислорода в биогенном карбонате кальция. Получена также важная информация о климатических изменениях на суше. В наше время круг применения изотопных методов вышел далеко за рамки чисто научного использования. Эти методы широко внедрились и успешно работают во многих областях человеческой деятельности. Например, изучение антропогенного воздействия на окружающую среду и влияние на ее загрязнение. В криминаллистике вариации изотопного состава могут быть использованы для идентификации источника какого-либо вещества, например, взрывчатого, можно отследить путь передвижения наркотических веществ от производителя до потребителя, можно определить истинное качество продуктов питания и показать, соответствует ли на самом деле предлагаемый товар заявленному качеству.

Оборудование лаборатории стабильных изотопов

• Масс спектрометр для анализа стабильных изотопов Thermo Finnigan МАТ 252, Германия, Бремен. Прибор имеет 8 коллекторов для измерений изотопных отношений H/D, 13C/12C, 15N/14N, 18O/16O(из СO2 и O2), 34S/32S (из SO2).
• Масс спектрометр для анализа стабильных изотопов Thermo Finnigan МАТ 253, Германия, Бремен. Этот прибор используется для измерений изотопных отношений H/D, 13C/12C, 15N/14N, 18O/16O(из СO2 и O2), 34S/32S (из SO2 и SF6). Измерение H/D может проводиться в потоке гелияВ комплексе с этим прибором работают периферийные устройства для подготовки проб: высокотемпературный преобразователь Т/С Thermo Finnigan для измерения водорода и кислорода в образцах воды;элементный анализатор Е/А Thermo Finnigan для измерения углерода, серы и азота в образцах твердых органических веществ;GC/C III газовый хроматограф с микроопечью сжигания для пробоподготовки сложных органических соединенияй для определения H/D, 13C/12C, 15N/14N, 18O/16O в индивидуальных компонентах.
• Масс спектрометр Thermo Finnigan МАТ 253. Этот прибор используется для измерений изотопных отношений H/D, 13C/12C, 15N/14N, 18O/16O(из СO2), а также Ar. В комплектации с высоковакуумным устройством лазерного выделения аргона из проб и системой разделения (газовый хроматограф Agilent 6890N) прибор используется для разработки метода измерения аргона в потоке гелия для К/ Ar геохронологии.
• Высоковакуумная установка для выделения кислорода из силикатов и окислов методом фторирования. Реакции проводятся в никелевых реакторах (16 реакторов ), окислитель BrF5, разогрев резисторной печью до температуры 550-800оС.
• Высоковакуумная установка для лазерной экстракции кислорода из силикатов и окислов методом фторирования. Разогрев проб производится лазером непрерывного действия Nd-YaG, CW 100w, длина волны 1,06 микрометр.
• Высоковакуумная установка, имеющая 6 портов для подсоединения высоковакуумных систем различной модификации для подготовки проб на изотопный анализ. Эта установка используется в режиме ‘off-line’ для: получения SO2 из сульфидов и сульфатов, получения СO2 из samples of various organic substances, soils, sedimentary rocks, oils and volatile organic liquid compounds; получения воды из водородсодержащих минералов для изотопного анализа водорода.
• Высоковакуумная установка для выделения СO2 из микроколичеств карбонатов ( 25-35 миллиграмм) с помощью 105% -ной фосфорной кислоты при 95^оС. Установка подсоединена к микрообъему двойной системы напуска масс спектрометра МАТ 252.
• Прибор для разложения воды, выделенной из минералов, на хроме с целью анализа H/D. Установка подсоединена к двойной системы напуска масс спектрометра МАТ 252.
• Масс спектрометр с индуктивно связанной плазмой Agilent 7500а, соединенный с системой лазерной абляции UP 213, США. На приборе производится измерение изотопных отношений в природных образцах с целью определения возрастных U-Th-Pb датировок.

Обязательное требование для всех пользователей, заказчиков, клиентов при опубликовании результатов, полученных на оборудовании лаборатории, указывать в работе (монографии, статье, кандидатской диссертации, дипломе и т.д.), что анализы выполнены в центре коллективного пользования, полное название - Приморский центр локального элементного и изотопного анализа ДВГИ ДВО РАН, Владивосток