Name: separation of uranium and thorium for 230th-u dating of submarine hydrothermal sulfides
Uploaded: 2019-05-20T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Separation of Uranium and Thorium for 230Th-U Dating of Submarine Hydrothermal Sulfides at JoVE.com

Denne undersøgelse blev finansielt støttet af eksperimentel teknologi innovation Foundation af Institute of Geology and GEOPHYSICS, Chinese Academy of Sciences (no. 11890940), og China Ocean mineral Resources R & D forening projekt (no. DY135-S2-2-07).

1. klargøring af prøven, reagenserne og beholderne
<ol><li>Rengør røghætten, kogepladen og vægtpladens bænk for det kemiske eksperiment med sprøjtet alkohol eller ultrarent vand.</li>
	<li>Forbered sub-kogte syrer (2 M HCl, 8 M HCl, 7 M HNO3, og 14 m HNO3), rene bægre og ethvert apparatur før prøven forarbejdet. Bemærk: sulfid-prøver præsenteret i dette studie blev indsamlet fra nyopdagede hydrotermiske zoner i det sydlige Atlanterhav. Der blev anvendt ca. 60 mg pulveriseret prøv...

<ol>
	<li>Lalou, C., Brichet, E., Hekinian, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age+dating+of+sulfide+deposits+from+axial+and+off-axial+structures+on+the+East+Pacific+Rise+near+12&#176;500N.">Age dating of sulfide deposits from axial and off-axial structures on the East Pacific Rise near 12&#176;500N.</a> Earth and Planetary Science Letters. 75 (1), 59-71 (1985).</li><li>Lalou, C., Brichet, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+isotopic+chronology+of+submarine+hydrothermal+deposits.">On the isotopic chronology of submarine hydrothermal deposits.</a> Chemical Geology. 65 (3-4), 197-207 (1987).</li><li>Lalou, C., Reyss, J. L., Brichet, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Actinide-series+disequilibrium+as+a+tool+to+establish+the+chronology+of+deep-sea+hydrothermal+activity.">Actinide-series disequilibrium as a tool to establish the chronology of deep-sea hydrothermal activity.</a> Geochimica et Cosmochimica Acta. 57 (6), 1221-1231 (1993).</li><li>Lalou, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+age+data+for+Mid-Atlantic+Ridge+hydrothermal+sites:+TAG+and+Snakepit+chronology+revisited.">New age data for Mid-Atlantic Ridge hydrothermal sites: TAG and Snakepit chronology revisited.</a> Journal of Geophysical Research. 98, 9705-9713 (1993).</li><li>Lalou, C., Reyss, J. L., Brichet, E., Rona, P. A., Thompson, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrothermal+activity+on+a+105-year+scale+at+a+slow-spreading+ridge,+TAG+hydrothermal+field,+Mid-Atlantic+Ridge+26&#176;+N.">Hydrothermal activity on a 105-year scale at a slow-spreading ridge, TAG hydrothermal field, Mid-Atlantic Ridge 26&#176; N.</a> Journal of Geophysical Research. 100 (B9), 17855-17862 (1995).</li><li>Kadko, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radio+isotopic+studies+of+submarine+hydrothermal+vents.">Radio isotopic studies of submarine hydrothermal vents.</a> Reviews of Geophysics. 34 (3), 349-366 (1996).</li><li>Lalou, C., Mu &#776;nch, U., Halbach, P., Reyss, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiochronological+investigation+of+hydrothermal+deposits+from+the+MESO+zone,+Central+Indian+Ridge.">Radiochronological investigation of hydrothermal deposits from the MESO zone, Central Indian Ridge.</a> Marine Geology. 149 (149), 243-254 (1998).</li><li>Yejian, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrothermal+Activity+Events+at+Kairei+Field,+Central+Indian+Ridge+25&#176;S.">Hydrothermal Activity Events at Kairei Field, Central Indian Ridge 25&#176;S.</a> Resource Geology. 62 (2), 208-214 (2012).</li><li>Yejian, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mineralogy+and+geochemistry+of+hydrothermal+precipitates+from+Kairei+hydrothermal+field,+Central+Indian+Ridge.">Mineralogy and geochemistry of hydrothermal precipitates from Kairei hydrothermal field, Central Indian Ridge.</a> Marine Geology. 354 (3), 69-80 (2014).</li><li>Jun-ichiro, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dating+of+Hydrothermal+Mineralization+in+Active+Hydrothermal+Fields+in+the+Southern+Mariana+Trough.">Dating of Hydrothermal Mineralization in Active Hydrothermal Fields in the Southern Mariana Trough.</a> Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems. , 289-300 (2015).</li><li>Takamasa, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=U-Th+radioactive+disequilibrium+and+ESR+dating+of+a+barite-containing+sulfide+crust+from+South+Mariana+Trough.">U-Th radioactive disequilibrium and ESR dating of a barite-containing sulfide crust from South Mariana Trough.</a> Quaternary Geochronology. 15 (1), 38-46 (2013).</li><li>Weifang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=230Th/238U+dating+of+hydrothermal+sulfides+from+Duanqiao+hydrothermal+field,+Southwest+Indian+Ridge.">230Th/238U dating of hydrothermal sulfides from Duanqiao hydrothermal field, Southwest Indian Ridge.</a> Marine Geophysical Research. 38 (1-2), 71-83 (2017).</li><li>Lisheng, W., Zhibang, M., Hai, C., Wuhui, D., Jule, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+230Th+age+of+Uranium-series+standard+samples+by+multiple+collector+inductively+coupled+plasma+mass+spectromerty.">Determination of 230Th age of Uranium-series standard samples by multiple collector inductively coupled plasma mass spectromerty.</a> Journal of China Mass Spectrometry Society. 37 (3), 262-272 (2016).</li><li>Wang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=U+concentration+and+234U/238U+of+seawater+from+the+Okinawa+Trough+and+Indian+Ocean+using+MC-ICPMS+with+SEM+protocols.">U concentration and 234U/238U of seawater from the Okinawa Trough and Indian Ocean using MC-ICPMS with SEM protocols.</a> Marine Chemistry. 196, 71-80 (2017).</li><li>Hai, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvements+in+230Th+dating,+230Th+and+234U+half-life+values,+and+U-Th+isotopic+measurements+by+multi-collector+inductively+coupled+plasma+mass+spectrometry.">Improvements in 230Th dating, 230Th and 234U half-life values, and U-Th isotopic measurements by multi-collector inductively coupled plasma mass spectrometry.</a> Earth and Planetary Science Letters. , 82-91 (2013).</li><li>Edwards, R. L., Chen, J. H., Ku, T. -. L., Wasserburg, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Precise+timing+of+the+last+interglacial+period+from+mass+spectrometric+analysis+of+230Th+in+corals.">Precise timing of the last interglacial period from mass spectrometric analysis of 230Th in corals.</a> Science. 236 (4808), 1537-1553 (1987).</li><li>Edwards, R. L., Taylor, F. W., Wasserburg, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dating+earthquakes+with+high+precision+thorium-230+ages+of+very+young+corals+[J].">Dating earthquakes with high precision thorium-230 ages of very young corals [J].</a> Earth and Planetary Science Letters. 90 (4), 371-381 (1988).</li><li>Hai, C., Jess, A., Edwards, R. L., Boyle, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=U-Th+dating+of+deep-sea+corals.">U-Th dating of deep-sea corals.</a> Geochimica et Cosmochimica Acta. 64 (14), 2401-2416 (2000).</li><li>Ishibashi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dating+of+Hydrothermal+Mineralization+in+Active+Hydrothermal+Fields+in+the+Southern+Mariana+Trough.">Dating of Hydrothermal Mineralization in Active Hydrothermal Fields in the Southern Mariana Trough.</a> Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems. , 289-300 (2015).</li><li>Jaffey, A. H., Flynn, K. F., Glendenin, L. E., Bentley, W. C., Essling, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Precision+measurement+of+half-lives+and+specific+activities+of+235U+and+238U.">Precision measurement of half-lives and specific activities of 235U and 238U.</a> Physical Review C. 4, 1889-1906 (1971).</li><li>Richter, S., Goldberg, S. A., Mason, P. B., Traina, A. J., Schwieters, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linearity+tests+for+secondary+electron+multipliers+used+in+isotope+ratio+mass+spectrometry.">Linearity tests for secondary electron multipliers used in isotope ratio mass spectrometry.</a> International Journal of Mass Spectrometry. 206 (1-2), 105-127 (2001).</li></ol>

Nogle kritiske skridt skal følges for at sikre succes af denne protokol. Sørg for, at alle operationer udføres i Clean Chemistry Room under røg hætte med ren luftcirkulation. Rense alle regenter i denne proces på forhånd og rengøre apparatet før brug. Prøverne opløses fuldstændigt i processen med at gøre 7 M HNO3 -opløsningen, som derefter læsses på 7 m HNO3-konditionerede harpiks. Hvis der er et uopløseligt stof i prøven, vil det blive opløst igen efter tørring. Der foreslås yd...

Submarine hydrotermiske sulfider har været en stabil kilde til metaller som jern, kobber, zink og bly. De betragtes også som økonomisk levedygtige ressourcer af sølv og guld. Placeringen og størrelsen af indskuddene er en optegnelse over historien om hydrotermisk udluftning på seafloor. Datering af en hydrotermisk sulfid kan give vigtige oplysninger om dannelse og ændring mekanisme af sulfid malm deponering, havbunden hydrotermisk aktivitet historie, og vækstrate af store sulfid indskud1,2 , 3. 238u-234u-230th uligevægt dating er en effektiv isotop metode til aldersvurdering for hydrotermiske sulfider4, 5,6,7, 8,9,10,11,12, hvor rensning og adskillelse af dig og th isotoper er nødvendig. Denne tekst beskriver en protokol for dig og isoisotoperne separation og 230th-U dating af sulfider prøve af MC-icpms.
Geologiske materialer, der indeholder dig og th forbliver uforstyrret i flere millioner år, og en tilstand af verdslig ligevægt mellem alle nukliderne i den radioaktive serie er etableret. Men en kombination af kemiske opløselighed og nukleare rekyl faktorer ofte skabe uligevægt, hvor medlemmerne af forfald serien er adskilt fra hinanden gennem processer såsom deposition, transport og vejrlig. For eksempel, når en sulfid deponering er dannet, staten 238U, 234du og 230th er af uligevægt, og den langvarige 238du kan henfalde gradvist mod kortvarige 234du og 230th efterfølgende. Forudsat (i) systemet forbliver lukket med hensyn til dig og de to isotoper, og (II) oprindelige beløb på 230th og 232th indarbejdet i sulfid prøver er nul, er det muligt at bestemme tidspunktet for deposition ved at måle den nuværende dag aktivitetsforhold på 230Th/238du og 234u/238u. Men den oprindelige mængde af th er ikke nul i prøven, og vi antager, at den oprindelige 230th/232th atomare ratio er 4,4 ± 2,2 x 10-6. Den gældende dating vifte af denne metode er ca ~ 10-6 x 105 år13,14. Men den store forskel mellem den overflod af uran og thorium gør målingen udfordrende. Derfor er det meget vigtigt at etablere en kemisk procedure for U-th dating af MC-ICPMS.
I de seneste 30 år, de fleste undersøgelser fokuseret flere målinger af karbonat materialer14,15,16,17 og mindre på sulfid indskud11,12,18 ,19. Alfa-partikel tælle metoder har traditionelt været anvendt til studiet af 230Th/238U uligevægt af ubåds hydrotermiske sulfider1. Analytisk usikkerhed på 5-17% er imidlertid en begrænsende faktor, der påvirker præcisionen af alders bestemmelsen af sulfider1,8,9. Disse teknikker lider generelt under brugen af relativt store søjler og reagens volumener og behovet for flere kolonne gennemløb til rensning og separation fra en prøve. Den seneste udvikling i MC-ICPMS har i høj grad forbedret præcisionen af U-th isotop målinger (< 5‰ for aldre)14 og har væsentligt reduceret stikprøvestørrelsen (< 0,2 g), der kræves til analyse. I disse værker er mange kemiske separations procedurer blevet udviklet og har opnået fremragende kemiske udbytter med lav kemisk baggrund12,13.
Her præsenterer vi en kemikalie baseret protokol for at få prøver, der er tilstrækkeligt rene til MC-ICPMS analyse. Det er egnet til dating af hydrotermiske sulfid prøver af alder < 6 x 105 år14. Med denne teknik kan separerede du og de isotop fraktioner opfylde Målekravene af MC-ICPMS. Alderen på den hydrotermiske sulfid prøve kan beregnes ud fra omfanget af uligevægt mellem 230Th og 234du og mellem 234du og 238U ved hjælp af den beskrevne aktivitet forfald ligning.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>AG 1-X8 anion-exchange resin</td>
			<td>BIO-RAD</td>
			<td>140-1441</td>
			<td>Separating rare elements</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonia solution</td>
			<td>Kanto Chemical CO., INC.</td>
			<td>1336-21-6</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass vials</td>
			<td>BOTEX</td>
			<td>None</td>
			<td>Sample collection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td>Sinopharem chemical reagent Co. Ltd</td>
			<td>7647-01-0</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrofluoric acid</td>
			<td>EMD Millipore CO.</td>
			<td>7664-39-5</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neptune Plus</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific CO.</td>
			<td>None</td>
			<td>Apparatus</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitric acid</td>
			<td>Sinopharem chemical reagent Co. Ltd</td>
			<td>7697-37-2</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Perchloric acid</td>
			<td>Kanto Chemical CO., INC.</td>
			<td>32059-1B</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrapure water</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td>None</td>
			<td>Producted by Mill-Q Advantage systerm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wipe paper</td>
			<td>Kimberley-Clark</td>
			<td>0123-12</td>
			<td>Wipe and clean</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 ml vial</td>
			<td>Nelgene</td>
			<td>5000-0020</td>
			<td>Sample collection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>229Th-233U-236U spike</td>
			<td>None</td>
			<td>None</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7 ml PFA beaker</td>
			<td>Savillex</td>
			<td>200-007-20</td>
			<td>Sample treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 ml centrifuge</td>
			<td>Nelgene</td>
			<td>3110-1000</td>
			<td>Sample treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30 ml PFA beaker</td>
			<td>Savillex</td>
			<td>200-007-20</td>
			<td>Sample treatment</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

separation of uranium and thorium for 230th-u dating of submarine hydrothermal sulfides

Alderen for en ubåds hydrotermisk sulfid er et væsentligt indeks til vurdering af størrelsen af hydrotermiske malmforekomster. Uran-og thorium-isotoper i prøverne kan adskilles for 230th-U dating. Denne artikel præsenterer en metode til at rense og adskille dig og th isotoper i ubåds hydrotermiske sulfid prøver. Efter denne teknik kan separerede du og th fraktioner opfylde målekrav ved multi-Collector indutivt koblet plasma massespektrometri (MC-ICPMS). Alderen på den hydrotermiske sulfid prøve kan beregnes ved at måle de nuværende aktivitetsforhold på 230Th/238du og 234u/238u. Et super rent værelse er nødvendigt for dette eksperiment. Renset Regents og forsyninger bruges til at reducere forureningen under prøve processerne. Balance, kogeplade og centrifuge anvendes også. Sulfid prøven er pulveriseret til analyse, og der anvendes mindre end 0,2 g prøve. Kort, prøven vejes, opløst, tilsættes til 229Th-233u-236u dobbelt Spike opløsning, fe Co-udfældede, og adskilles på en anionbytter harpiks udvinding kolonne. Ca. 50 ng u forbruges for 230th-u dating af sulfider prøve af MC-icpms.

Ved hjælp af denne anskaffelse, en ubåd hydrotermisk sulfid prøve kan være helt opløst. Efter denne protokol blev th-fraktionen elueret fra den hydrotermiske sulfid prøve ved hjælp af 8 M HCl. I mellemtiden blev U-fraktionen af hydrotermiske sulfid prøven elueret med 0,1 M HNO3. du og th fraktioner blev opløst i 2% HNO3 (+ 0,1% HF) opløsning (Se figur 2) og opbevares i 2 ml kapacitet hætteglas. Blandingen blev derefter analyseret af MC-ICP...

Watch this Scientific Journal Video about Separation of Uranium and Thorium for 230Th-U Dating of Submarine Hydrothermal Sulfides at JoVE.com

Separation of Uranium and Thorium for 230Th-U Dating of Submarine Hydrothermal Sulfides

Protokollen beskriver en metode til at rense og adskille du og th nuklid i ubåds hydrotermiske sulfid prøve med fe Co-nedbør og ekstraktion kromatografi for 230th-U uligevægt dating.

Adskillelse af uran og thorium for 230th-U dating af ubåds hydrotermiske sulfider

The age of a submarine hydrothermal sulfide is a significant index for estimating the size of hydrothermal ore deposits. Uranium and thorium isotopes in ...

Denne artikel præsenterer en metode til at rense og adskille uran og thorium isotoper i ubåd hydrotermisk sulfid prøver. Med denne teknik kan uran og thoriumisotop måles ved hjælp af MC-ICPMS, som egnet til dating prøver med en alder på under 600, 000 år og give vigtige oplysninger om sulfidmaleforekomster, havbunds hydrotermisk aktivitetshistorie og vækstrater for store sulfidaflejringer. Med denne teknik anvendes mindre end 0,2 gram pulveriseret sulfidprøve, og kun 50 nanogramuran forbruges til uranserier, der dateres af MC-ICPMS.Nogle kritiske trin skal følges for at sikre, at denne protokol bliver en succes. Rengør alle kemiske reagenser og rengør apparatet. Sørg for, at alle operationer udføres under røghætten og ren luftcirkulation.Undgå krydskontaminering fra de tilstødende prøver under prøvebehandlingen og opnå tilstanden af uran og thorium i overensstemmelse med din teknik. Den største efterligning af denne teknik er relateret til uran 238 og thorium 232. Koncentrationen af prøven, er det bedst at vælge prøver, hvor uran er mere end, og thorium er mindre end 10 ppb.Først skal du bruge sprøjtet alkohol, eller ultra rent vand, til at rense røghætte, varmeplade og balancen værelse bænk til det kemiske eksperiment. I røghætten tilberedes de subkogte saltsyre og salpetersyre- og sulfidprøver i hætteglas. Mærg 30 milliliter PFA-flasker to gange for at undgå sletning og veje de tomme flasker på en balance, der er nøjagtig til plus eller minus 0,0001 gram.Hæld prøverne i PFA flaskerne, dæk med et låg og veje flaskerne. Tilsæt cirka en liter ultra-rent vand i flasken, drej flasken for at skylle den indre væg og ryst flasken omhyggeligt for at få vand til at dække alle prøverne. Prøven med flasker i røghætten anbringes, låget åbnes, og der anvendes en pipette til at tilsætte tre milliliter 14 molarsaltsyre eller aqua regia i hver flaske, der indeholder prøverne.Placer PFA-flaskerne på kogepladen, og sæt varmepladetemperaturen til 170 grader Celsius for at opløse prøverne helt. Lad opløsningen køle af i mindst 30 minutter. Derefter tilsættes 100 til 300 milliliter thorium-229, uran-233 og uran-236 spike opløsning af kendt aktivitet i hver prøve opløsning.Placer flaskerne på varmepladen ved 170 grader Celsius i fem timer til tørre. Hver prøve opløses i to dråber 14 molarst salpetersyre og tør dem på kogepladen ved 170 grader Celsius igen. Der tilberedes rene centrifugerør til forberedes, mærkes og anbringes i et rørstativ, der tilsættes ca. 0,1 milliliter to molarchlorsyre i hver flaske, der indeholder de tørrede prøver, og omrystes forsigtigt for at opløse prøverne fuldstændigt.Hver prøve overføres til et centrifugerør. Tilsæt flere dråber ammoniakopløsning i hvert rør, indtil syren er neutraliseret, viser en rødbrun uran og thorium isotop bundfald, biferric oxyhydroxid. Centrifugerørene forsegles, centrifugeres og centrifugeres ved 2340 gange g i syv minutter.Kassér supernatanten. Tilsæt ultra-rent vand til rørene og ryst til resuspend. Centrifuge igen for at vaske og gentage vask to gange mere.Dernæst opløses bundfaldet med 1,5 milliliter syv molarsaltsyre. Opløsningen overføres til den tilsvarende flaske, der tilsættes en dråbe perchlorsyre for at fjerne organiske forhold, og hver prøve tørres på kogepladen ved 170 grader Celsius i ca. 30 minutter. Hvis du vil forberede en anionudvekslingskolonne, skal du indsætte frit i hver PTFE-kolonne langsomt nederst ved hjælp af et PTFE-rør.Sæt kolonnerne på holderen, pipette renset anion udveksling harpiks i kolonnerne. Fyld hele kolonnen med ultra-rent vand og tilsæt en dråbe 14 molar salpetersyre. Derefter tilsættes to kolonne mængder af syv kindtand salpetersyre to gange for at fjerne sporstoffer.Hver prøve opløses i 0,5 milliliter 7 molarstriksyre. Læg den forsigtigt på kolonnen, lad den dryppe hen over kolonnen, ind i affaldsnæberet. Dernæst tilsættes to kolonne mængder og en kolonne volumen af syv molar salpetersyre successivt i hver kolonne.Jern og andre metalelementer i prøverne fjernes, mens uran og thorium tilbageholdes af harpiksen. Derefter tilsættes to kolonnevolumener og et kolonnevolumen på otte molarchlorsyre successivt i hver kolonne til elute thoriumfraktionen. Opsaml thoriumfraktionen ved hjælp af en 7 milliliter PFA-flaske for hver kolonne.Tilsæt en dråbe perchlorsyre i flasken og tør fraktionen på en varmeplade ved 170 grader Celsius i ca. 30 minutter. Dernæst eluteret uran fraktion fra harpiksen med to kolonne mængder af 0,1 molar salpetersyre to gange. Opsaml eluatet i nye PFA-flasker, tilsæt derefter en dråbe perchlorsyre og tør det på kogepladen ved 170 grader Celsius i ca. 30 minutter.Nu forberede og mærke to milliliter kapacitet hætteglas. Hver prøve opløses i en dråbe 14 molarstriksyre, og den tørres på kogepladen ved 170 grader Celsius i mindre end fem minutter, indtil der er en halv dråbe tilbage. De overføres sammen med 0,2 milliliter 2%salpetersyre og 0,1 % flussyre til de tilsvarende hætteglas til instrumentmåling.Ved hjælp af denne procedure kan ubådshydrerimale sulfidprøver opløses fuldstændigt til uran- og thoriumanalyse. I dette eksempel varierede uranindholdet fra 178 til 5, 118,2 nanogram pr. gram og thoriumindhold varierede fra 603 til 7, 212 picogrammer pr. gram. Fem prøver havde aldre fra 567 til 21, 936 år før år 2000 AD. Prøve forbruget var omkring 60 milligram, undtagen S32 hvor kun 17 milligram prøve blev forbrugt.I disse trin var koncentrationen syre reagenser, men vi bestemt faktisk, at sikre succes. Efter denne procedure, uran og thorium isotoper reducere ud, og de stadig finde det også fastslået det kan give reelle kemiske oplysninger for sulfid aflejringer. Vores reagenser er skadelige for menneskekroppen.Overholder nøje de relevante specifikationer for at sikre personlig sikkerhed.

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Chemistry

Separation of Uranium and Thorium for 230Th-U Dating of Submarine Hydrothermal Sulfides

Radioactivity and Nuclear Chemistry

SCIENTISTS IN ACTION

Preparation of Mica and Silicon Substrates for DNA Origami Analysis and Experimentation

Udarbejdelse af Mica og Silicon Substrater for DNA Origami Analyse og eksperimenter

The designed nature and controlled, one-pot synthesis of DNA origami provides exciting opportunities in many fields, particularly nanoelectronics. Many of ...

Chemical Gardens as Flow-through Reactors Simulating Natural Hydrothermal Systems

Kemiske haver som Flow-through Reactors simulere naturlig Hydrotermiske Systems

Here we report experimental simulations of hydrothermal chimney growth using injection chemical garden methods. The versatility of this type of experiment ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

Syntese og karakterisering af supramolekylære Colloids

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Preparation of Biopolymer Aerogels Using Green Solvents

Forberedelse biopolymer Aerogeler Brug Grønne Opløsningsmidler

Although the first reports on aerogels made by Kistler1 in the 1930s dealt with aerogels from both inorganic oxides (silica and others) and biopolymers ...

Sulfate Separation by Selective Crystallization with a Bis-iminoguanidinium Ligand

Sulfat Separation ved selektiv krystallisation med en Bis-iminoguanidinium ligand

A simple and effective method for selective sulfate separation from aqueous solutions by crystallization with a bis-guanidinium ligand, ...

Capillary Electrophoresis to Monitor Peptide Grafting onto Chitosan Films in Real Time

Kapillarelektroforese til Monitor peptid podning på Chitosan Film i Real Time

Free-solution capillary electrophoresis (CE) separates analytes, generally charged compounds in solution through the application of an electric field. ...

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Forberedelse og karakterisering af C60/Graphene Hybrid nanostrukturer

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...

Chemical Synthesis of Porous Barium Titanate Thin Film and Thermal Stabilization of Ferroelectric Phase by Porosity-Induced Strain

Kemisk syntese af porøse Barium Titanate tynd Film og termisk stabilisering af Ferroelectric fase af porøsitet-induceret stamme

Barium titanate (BaTiO3, hereafter BT) is an established ferroelectric material first discovered in the 1940s and still widely used because of its ...

Separation of Aldehydes and Reactive Ketones from Mixtures Using a Bisulfite Extraction Protocol

Adskillelse af aldehyder og reaktive ketoner fra blandinger ved hjælp af en Bisulfite udvinding protokol

The purification of organic compounds is an essential component of routine synthetic operations. The ability to remove contaminants into an aqueous layer ...

Automated 90Sr Separation and Preconcentration in a Lab-on-Valve System at Ppq Level

Automated 90Sr Separation and Preconcentration in a Lab-on-Valve System at Ppq Level

Automatiseret 90Sr adskillelse og Preconcentration i et Lab på ventil System på Ppq niveau

A quick, automated and portable system for the separation and determination of radiostrontium in aqueous samples, using Sr-resin and multi sequential flow ...