AMS碳十四测年法及分析

1、精选优质文档-倾情为你奉上AMS-14C测试及分析结果1 14C测年法原理14C是稳定的放射性同位素，它可以与氧结合进入生物体内并与大气中的14C保持平衡，被埋藏后的生物遗体中保留的14C在封闭系统中按指数规律自行衰减。这为14C测年提供了物质保障。据利贝等研究，近几万年来宇宙射线强度不变，14C的生产率一定，14C的形成和衰减达到平衡，供交换的14C总量不变（曹伯勋，2014）。因此可以用现代碳样品的放射碳浓度替代样品的初始浓度（I0），故在实际测年中以1950年的14C浓度为原始大气14C的浓度，I为样品现在所测14C浓度，可知样品年龄（t）=（1/）ln（I0/I）。放射性碳法是在第四纪

2、测定年龄方法中测量精度最高、用途最广和最成熟的方法，广泛应用于50Ka BP（晚更新世晚期-全新世）以来的地质、环境和考古研究（曹伯勋，2014）。现今14C测年常用方法包括常规测年法和加速器测年法（余华贵等，2007）。前者测试仪器是液体闪烁仪（LSC），原理是计数样品中14C原子衰变时放出的射线（仇士华等，1997）。这种测试方法具有测试时间长（即效率低）、样品需求量大等缺点（陈铁梅，1990）。后者测试仪器是加速质谱仪（AMS），原理是直接测试样品中的14C原子数。这种测试方法具有测量精度高、样品需求量少（几毫克到几百毫克）、测量时间短等优点（余华贵等，2007等；仇士华等，1997等；

3、陈铁梅，1990；卢雪峰等，2003；焦文强等，1998；郑同明等，2010；张婷等，2011）。根据常规测年法和加速器测年法优缺点，并结合岩性特征，本次样品测年方法选用后者。2 14C样品采集和前期处理样品采集要求：采集未受污染的新鲜样品，取样要求是木炭、干燥木头和其他植物遗体、干燥泥炭、贝壳等样品。为避免污染样品，及时用塑料袋封装样品，贴上标签后置于阴凉处，并及时送实验室测试。采集送样的样品需要经过前处理才可上机测试。样品前处理步骤如下：第一步：取适量样品，放于烧杯中，加入蒸馏水浸泡，在超声波清洗器中震荡至样品完全分散，使用180目网筛去除样品中大于80m的杂质。第二步：样品中加入稀盐酸至

4、无气泡释出，并不断搅拌，反应停止后用蒸馏水反复清洗至中性。此步骤的目的是去除无机碳酸盐。第三步：将第二步得到的样品中加入2%的NaOH溶液，进行碱洗，目的是去除腐殖酸。然后加入稀盐酸进行酸洗，将沉淀物洗至中性后获得胡敏酸。第四步：将第三步获得的样品烘干，然后在真空中加入氧化铜被氧化成二氧化碳，制成的石墨靶用于加速器测年（祝一志等，2008；张家富等，2007；李育等，2012）。3 测试结果本次测试样品为5个，所用碳十四的半衰期为5568年，BP为距1950年的年代。树轮校正所用曲线为IntCal13atmosphericcurve，所用程序为OxCalv4.2.4BronkRamsey。根据测年数据做深度和年龄关系图，样品深度和年龄结果的线性相关显著。线性回归方程：Y=0.8535X-2.3272。R2=0.9544，属于高度正相关。 图 KZ-1钻孔年龄-深度线性关系图样品原编号碳十四年代（aB.P）树轮校正后年代（cal aB.P）2(置信度95.4%)KZ1-AMS14C-0.8m-35015±255762 5659KZ1-AMS14C-6.51m-27880±458795 8579KZ1-AMS14C-15.82m-617820±6021825 21370KZ1-AMS14C-18.6m-71809