Isotope Geochemistry
同位素地球化学中心是世界一流的设施，可对各种材料的放射性成因和稳定同位素进行高精度分析. 该中心分布在德夫林大厅和比肯街245号的两个实验室. 德夫林实验室包括一个750平方英尺的1000级痕量金属洁净室和10个100级工作空间, 四个层流排气通风柜, 三个分析天平. 这个空间也是两个同位素凤凰热电离质谱仪的所在地. 这些TIMS分别于2016年和2022年安装，主要用于对地球和环境科学材料的小样本钕和锶同位素进行高精度分析. 我们还有一个矿物制备实验室，用于制备地质材料.
位于Beacon St 245号的实验室包括一个Thermo Delta V同位素比质谱仪，配备两个Gas Bench II系统:一个用于使用反硝化器方法进行高精度N2O分析, 另一个用于碳酸盐的二氧化碳同位素分析. IRMS还配备了一个元素分析仪，用于固体样品的碳氮硫同位素分析. 该实验室还拥有安捷伦8900电感耦合等离子体质谱仪(ICPMS)，可以在溶液模式下使用，也可以连接到我们的应用光谱分辨率193nm ArF准分子激光烧蚀系统，用于固体材料的高分辨率原位分析.
Principally, 该中心采取合作的方法进行电子游戏正规平台，在大多数情况下，用户接受了准备方面的培训, separate, purify, 在中心管理层的指导下分析样品. 我们重视所有用户的教育体验，并高度鼓励有积极性的本科生参与中心的电子游戏正规平台活动. 感兴趣的各方和外部用户应联系中心管理层，讨论未来合作的细节.
Facility Director: Stephanie Walker
设施助理处长: Andrew Lonero
Faculty Advisory Committee:
Ethan Baxter (TIMS)
王星辰(Tony) (IRMS)
Seth Kruckenberg (SEM)
中心设施描述
两个750平方英尺的痕量金属无尘室位于德夫林大厅实验室的中心. 无金属HEPA过滤实验室设计用于处理少量(亚纳克)材料，同时将环境污染降到最低. 该空间设有14个100级ULPA过滤层流工作台和通风柜, Savillex聚四氟乙烯蒸馏装置, 无金属热点, 三个分析天平. 实验室的设计是为了保持稳定的温度, 正压由每个实验室门接口的Setra Multisense监视器监测.
我们的首个TIMS于2016年安装, 配备了9个可移动的法拉第杯和一个离子计数日探测器, 并具有全套的1011和1012欧姆电阻. 2022年，我们安装了第二个带有新型ATONA放大器的Phoenix, 这个TIMS还配备了9个可移动的法拉第杯和一个离子计数日探测器. 这些仪器的灵敏度允许获取高精度(15ppm 2SE长期外部)同位素数据的最小样品，低至亚纳克水平的高质量元素(如.g. 143Nd/144Nd, 87Sr/86Sr).
所有细丝都是使用Amada Miyachi点焊机在内部准备的，并在DG60排气器中除气. 样品在ulpa过滤层流条件下加载，使用定制设计的灯丝加载台.
IRMS配备了通用三重收集器和D/H收集器，用于各种稳定同位素测量. IRMS目前有三个前端外设, 用于N2O同位素分析的改良气台, a用于碳酸盐碳氧同位素分析的气台, 以及用于测量固体样品中的碳氮硫元素和同位素组成的元素分析仪. 二氧化碳气体工作台配有96端口加热块和自动进样器，用于碳酸盐的制备和样品导入, water samples, and atmospheric gases. 该装置允许对CO2进行高通量自动化连续流同位素分析, O2, N2, and H2 gases. 钻孔装置和赛多利斯微克级分析天平可用于样品粉末的钻孔和称重.
Installed in 2022, Agilent 8900 QQQ-ICPMS是一种串联质谱计(MS/MS)，用于(痕量)元素分析. 该仪器使用夹在两个四极质量过滤器之间的碰撞/反应池，可以使用反应化学来解决等压干扰. 这在地球和环境科学中也有应用, 也在材料科学领域, chemistry, forensic science, 生命科学和许多其他领域. ICP-MS支持在溶液模式下使用, 利用自动取样器, 或在激光烧蚀模式下进行原位, 固体材料的空间分辨分析.
该193 nm ArF准分子激光烧蚀系统主要与Agilent 8900 ICP-MS结合使用, 在广泛的固体材料中提供高空间分辨率的痕量元素数据.
用于处理固体地质样品和分离特定矿物相的设备. 本实验室采用Spex球磨机，用于从岩石碎片中生产粉末, 岩石显微镜和双目显微镜, 用于重液体密度分离的排气通风柜, 一种用于磁选的新型弗朗茨等动力分离器, 以及用于高精度采样的New Wave MicroMill.
扫描电子显微镜设备, 位于德夫林大厅地球与环境科学系内, 另一个为同位素地球化学中心服务的设施是什么. 该设施拥有一台Tescan Mira 3肖特基场发射扫描电镜，可以在高真空或变压模式下运行, 允许表征涂层或非导电试样. 这种FEG-SEM配备了一系列的分析探测器，用于材料成像和表征(如.g.、二次、后向散射、阴极发光探测器). 该系统还配备了一个集成的牛津仪器HKL对称电子背散射衍射(EBSD)探测器和一个X-Max 50硅漂移探测器, 允许快速测定晶体结构(i.e. 点阵优选方向), 岩石微观结构模式(纹理映射), 半定量矿物学和成分图. 扫描电镜实验室的配套仪器包括:(1)EMS 150TE涡轮分子泵送碳涂层机，用于生产用于成像的极薄导电涂层, EDS, and EBSD analyses; (2) a Struers LabPol-5 sample polishing system; (3) Buehler MiniMet and Vibromet2 polishers used for EBSD sample surface preparation; (4) a digital camera-equipped petrographic microscope (Zeiss Axioskop 40) and macroscope (Leica Z6 APO) for transmitted and reflected light observation and imaging of polished thin sections; and (5) a variety of computer workstations for post-processing and data analysis.
Stephanie Walker, Ph.D.
同位素地球化学中心主任
同位素地球化学中心
Stephanie Walker, Ph.D.
Director
walkerfj@988937.com
617-552-2785
Devlin Hall 314
同位素地球化学中心
Andrew Lonero, M.S.
Assistant Director
loneroa@988937.com
617-552-3711
245 Beacon 004