Re-Os同位素體系标準物質作為Re-Os同位素地球化學研究的計量标準，在分析質量監控、方法評價和仲裁分析中發揮着基礎而重要的作用，因此，研制Re-Os标準物質不僅可提高Re-Os同位素分析數據的質量、推動地質分析技術與方法的開發，而且可為地質應用提供共同的語言和尺度。Re-Os同位素标準物質始于高含量的輝钼礦樣品（表1），後續逐步研制出中低含量的輝钼礦（8599）、蛇紋橄榄岩（UB-N）、銅鎳硫化物（JCBY）和富钴結殼樣品（CORO）标準物質（表2）。這些标準物質在高Os含量的輝钼礦及中等Os含量的銅鎳硫化物等Re-Os同位素分析及應用中發揮了重要的作用。但是pg/g級别低含量Re-Os同位素标樣一直處于缺失狀态，無法滿足Os含量低至pg/g級别的黃鐵礦、黃銅礦等硫化物樣品Re-Os同位素定年研究的需要。

基于此，中國科學院地質與地球物理研究所成礦元素與同位素實驗室研究人員研制了一種Os含量低至pg級别的硫化物标準物質。他們在對雲南小銅廠銅礦床開展系統研究的基礎上，采集了1号礦脈具有低含量高放射性Re、Os特征的黃銅礦原礦石500公斤，通過礦物粉粹、分選、磨細和混勻，最終獲得重約4 kg、純度95%以上的黃銅礦粉末樣品（命名為XTC）并分裝于瓶中。首先，研究人員對已分裝的黃銅礦粉末樣品開展均一性檢驗，其中方差分析法（ANOVA）和t檢驗法結果表明，XTC樣品的Re、¹⁸⁷Os含量和模式年齡具有瓶内和瓶間良好均一性；其次，對樣品開展長達3年的穩定性檢驗，其線性拟合法結果表明XTC樣品在為期36個月的穩定性測試中表現出很好的長期穩定性；最後，聯合國家地質測試中心Re-Os實驗室和美國科羅拉多州立大學AIRIE實驗室共同開展定值工作，三家實驗室分别采用混合單稀釋劑和雙稀釋劑兩種不同的分析方法，利用熱電離同位素質譜儀（TIMS）和多接收電感耦合等離子體質譜儀（MC-ICP-MS）開展多分析手段聯合定值。

考慮到定值分析的19個數據中Re和¹⁸⁷Os含量的頻率分布直方圖不具有良好的正态分布（圖1），因此，研究中Re-Os同位素模式年齡作為推薦值，含量參數作為參考值，其不确定度包含樣品均一性、穩定性和分析方法測定所引入的不确定度。

最終定值工作獲得Re-Os模式年齡的推薦值為229.6±3.7 Ma（95% conf.）。Re和¹⁸⁷Os含量作為參考信息值分别為26.5±1.9 ng g^-1和63.7±4.7 pg g^-1（95% conf.）（表1）。這一工作為Re-Os年代學提供了一種新的低含量、高放射性黃銅礦标準物質（XTC），适用于低Re、Os含量硫化物類樣品成礦年齡及其Re、Os含量測定的質量監控。

相關研究成果發表在Geostandards and Geoanalytical Research上。研究工作獲得科學技術部發展計劃和國家自然科學基金項目的資助。

表1 輝钼礦Re-Os年齡标準物質

表2 Re-Os同位素比值标準物質及準标準物質

圖1 小銅廠(XTC)黃銅礦Re、¹⁸⁷Os含量和模型年齡的頻率分布直方圖。黑線為其概率密度曲線

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