Alphachron He 氦同位素定年四极杆质谱仪

AlphachronTM He同位素提取系统及四极杆质谱仪

Alphachron 自动氦气热年代学系统

Alphachron?Automated Helium Thermochronology

AlphachronTM MkII?氦同位素定年四极质谱仪由ASI设计制造，一种专门用于(U-Th)/He同位素测年分析的质谱仪，其主要功能是从矿物样品中提取和纯化氦元素，并测量氦同位素的含量以用于年龄计算，是(U-Th)/He同位素地质年代学研究的核心设备。利用该仪器可以对磷灰石、锆石、榍石、石榴子石、磁铁矿、黄铁矿等矿物进行(U-Th)/He同位素年龄测定，有效应用于固体矿产资源勘查、石油天然气勘查勘探、地质构造研究、古地理古环境研究等科学技术领域。

Alphachron?是自动化，集成且紧凑的交钥匙系统，设计用于从矿物样品中提取和测量气体。作为地球化学家的专业质谱仪，Alphachron?非常适合ASI产品范围，专业知识和客户群。

在对矿石系统的4D演化进行研究的过程中，发现有必要开发用于快速自动分析矿物样品的仪器，从而成为Alphachron。市场上正在采用基于创新的氦气提取/测量仪器的Alphachron?技术作为标准分析平台，从而可以准确确定地壳的热历史。

最多可以将25个矿物样品加载到Alphachron?的激光室中，并用915nm二极管激光器在真空下加热（磷灰石约为1000°C，锆石约为1250°C）五分钟。分析提取的气体样品以确定其4He含量。重复抽气过程，以确保从样品中去除了所有气体，并为每个样品提供空白。在每组样品中分析矿物标准品。母体矿物质浓度随后通过样品的ICP-MS分析确定。

技术指标

Alphachron?MkII是一个交钥匙系统，用于自动提取和测量矿物样品中的放射性氦。该仪器集成了激光加热模块，气体处理模块和可选的石英卤素加热系统。该系统出厂时已预制，可在安装后调试最少的情况下用于测量。通过激光或石英-豪洛根加热提取氦气后，将矿物颗粒消化并使用标准ICP-MS技术进行分析。

系统特点

l高真空系统，由干式隔膜前级泵，带控制器的混合涡轮泵和带控制器的离子泵组成；

l四极质谱仪（QMS）;?质量范围：1-100 amu;?探测器：法拉第/通道乘数；检出限：<2×10-11 ????mbar;?Ar的灵敏度：> 5×10-4 / 200 A / mbar;

lSAES吸气剂（已安装2个，备用1个）和吸气剂激活电源；

l带自动和手动阀的不锈钢高真空生产线；

l具有机器视觉的自动XY激光平台

l915 nm二极管激光器，透镜系统，电源和安全罩；

l3 x 3.3升不锈钢罐，带有3He尖峰，分析型4He标准和4He参考标准；

l25个具有蓝宝石窗口的样品容量激光腔；

l扩散池选项（高工作温度= 600°C）和集成的自动化软件；

l带有Windows计算机的专用计算机系统，该计算机与Alphachron数字I / O系统，四极杆，激光控制器，扩散池控制器（可选），CCD相机（或光学高温计）和xy控制器相连接；

l电磁阀系统和控制面板，用于自动阀控制

l用于激光自动化，气体处理和放射性氦测量的Alphachron系统软件/驱动程序；

l安装和培训；

l数据缩减/ alpha校正软件例程和电子表格；

l仪器手册；

软件界面

基于LabView的功能强大的可视软件包允许用户创建和调整系统实验的操作顺序，而无需任何先前的编程知识。包含一个直观的界面，可帮助用户使用简单的文本文件管理实验。这些“脚本”能够严格控制系统自动化操作的所有方面。用户可以为样品盘上存在的每个样品定义单独的脚本，从而允许在一次自动运行期间对不同样品进行多种测试，而无需用户干预或在两次测试之间加载/重新加载样品。

参考文献：

Recent publications demonstrating the application of this technology in ore deposit research include:

McInnes, B.I.A., Evans, N..J., Fu, F.Q. and Garwin, S., 2005. Application of thermochronometry to hydrothermal ore deposits, in Reiners, P. and Ehlers, T. (Eds.), Thermochronology, Reviews in Mineralogy & Geochemistry, Vol. 58, p. 467-498 (ISSN 1529-6466).

McInnes, B.I.A., Evans, N.J., Fu, F.Q., Garwin, S., Belousova, E., Griffin, W.L., Bertens, A., Sukarna, D., Permanadewi, S., Andrew, R.L. and Deckart, K., 2005. Thermal history analysis of selected Chilean, Indonesian and Iranian porphyry Cu-Mo-Au deposits; in Porter, T.M. (Ed.), Super Porphyry Copper & Gold Deposits: A Global Perspective, Vol. 1; PGC Publishing, Adelaide, pp. 27-42.

McInnes, B.I.A., Farley, K.A., Sillitoe, R.H and Kohn, B. 1999. Application of (U-Th)/He dating to the estimation of the sense and amount of vertical fault displacement at the Chuquicamata Mine, Chile, Economic Geology 94, 937-948.