铟（In）是一种兼具亲硫与亲石双重地球化学特性的稀散关键金属元素。在地幔、地壳等地球储库中，其丰度通常仅为纳克每克（ng/g）级别，但在闪锌矿等特定矿物中，富集程度可高达六个数量级。近年来，In同位素在示踪海洋过程、岩浆演化、成矿系统乃至陨石来源等领域已展现出巨大应用潜力。然而，受限于地质样品中铟的极低丰度、复杂的基体干扰以及现有化学分离和富集流程的局限性，高精度In同位素分析至今仍具挑战性。

 为破解上述难题，中国科学院广州地球化学研究所博士研究生彭冰钰在李杰正高级工程师指导下，依托自主研制的三辛癸烷基叔胺（N235）与三辛基氧化膦（TOPO）萃淋树脂，创新性地开发了基于该两种树脂富集和提纯地质样品中In的新方法。取得的主要进展包括：

 （1）在化学分离方面，表征了N235树脂（HBr介质）和TOPO树脂（HCl介质）对In的吸附特性（图1），建立了低空白（< 0.2 ng）、高回收率（> 95%）的In分离富集流程（图2）。

图1 不同浓度氢溴酸和盐酸条件下In在N235树脂上的分配系数（a-b）；在不同浓度盐酸和硝酸条件下In在TOPO树脂上的分配系数（c-d）。

图2 In分别在N235树脂（a）和TOPO树脂（b）的洗脱曲线。

 （1）在MC-ICPMS测试方面，由于In和Sb表现出相似的仪器质量分馏行为（图3），因此采用标准-样品间插校正结合内标归一化法（C-SSBIN）进行仪器质量分馏校正，相较于单一的SSB法，其测试精度从0.29‰（2SD）显著提升到0.07（2SD）（图4）。

图3 测量的In同位素与Sb同位素之间的相关性。

图4 C-SSBIN法与SSB法的准确度与精密度对比。

 （1）本研究首次以NIST SRM 3124a In国际标准溶液为基准，完成了与IPGP In标准溶液间的互校准（图5），为In同位素数据在不同实验室间的对比提供了重要参考。

图5 对NIST 3124a In历时1年的重复性测试结果（a）和与IGPG In标液间历时6个月的互校准结果（b）。

 （1）为验证方法的准确性与适用性，选取9种不同类型的地质标准物质（涵盖花岗闪长岩、玄武岩、土壤、海洋沉积物、多金属结核及硫化物矿石等）开展重复分析（图6），分析结果前人研究一致且表现出良好的重复性，其中首次报道了我国6种标准物质（GBW07105、GBW07405a、GBW07406a、GBW07315、GBW07295及GBW(E)070026）的In同位素组成结果。

图6 本研究测定的9种地质参考物质的In同位素组成。

 本研究建立的这套简便高效的地质样品中In分离提纯方法及高精度In同位素分析技术，不仅填补了In同位素地球化学研究的标准物质数据库的空白，也为深入理解In在岩浆过程、热液成矿及表生环境中的分馏行为提供了坚实的技术支撑。相关研究成果发表于国际光谱学期刊Journal of Analytical Atomic Spectrometry上。该研究受到了国家重点研发项目（2023YFF0803704）的资助。

【1】 论文信息：Peng bingyu（彭冰钰）, Zhong Qiaohui（钟桥辉）,Chu Gaobin（初高彬）, Li Jie*（李杰）. A new two-stage purification method for high-precision Indium isotope measurement by MC-ICP-MS. Journal of Analytical Atomic Spectrometry，2026, 41, 2584–2595.

 论文链接：DOI: https://doi.org/10.1039/d6ja00111d.