（通訊員 陳思钰）近日，永利6774app手机版官网21級本科生（現在讀大四）黃月在中文核心（EI）期刊《地學前緣》上發表了題為《铈（Ce）的地球化學特征與同位素分餾效應及其在地球科學中的應用》的論文（共24頁）。本科生黃月為論文第一作者，其導師朱光有教授為通訊作者，該論文還有四位本科生作者。論文分析了铈（Ce）及其同位素的地球化學行為、富集機制、同位素分餾效應及控制因素；梳理了其在地質測年、示蹤物質來源與氧化還原環境中的應用。
圖1 論文首頁
铈（Ce）是唯一具有三價和四價氧化态的稀土元素，也是豐度最高的稀土元素。铈在自然界中以氧化态和其它稀土元素共同成礦。铈異常被廣泛應用于氧化還原環境的示蹤。近年來，铈同位素有關的地球化學指标在地球科學領域也逐漸被重視。铈同位素因其對氧化還原環境和配位條件的敏感性，呈現出特有的分餾效應，成為研究古海洋氧化還原環境的關鍵指标之一。
本文在總結铈及铈同位素地球化學行為的基礎上，重點闡述了铈元素富集和铈異常形成的三個機制（微生物細胞表面吸附、鐵錳結核的氧化吸附、有機質絡合效應），并歸納了不同地質體（太陽系、地殼、海洋）的铈同位素組成特征，以及铈同位素的分餾效應和主要控制因素，最後梳理了铈異常和铈同位素比值在地質測年、示蹤物質來源和示蹤氧化還原環境中的應用。
圖2 不同地質體中的ε138Ce值
Fe在相對還原條件下沉澱，而Mn在相對氧化條件下沉澱。連續形成的鐵錳礦床中輕的Ce同位素先吸附在Fe沉澱上，此時水體中相對富集重的142Ce；然後Ce自發沉澱形成Ce(OH)4或CeO2，Ce沉澱中δ142Ce值高于Fe沉澱；最後在富氧的水體中Mn析出，吸附在Mn沉澱上的Ce具有最高的δ142Ce值（圖3）。142Ce同位素從Fe到Mn沉澱物中逐級富集能夠清楚地觀察到δ142Ce值的變化，同時反映了沉積環境的氧化還原波動。
圖3 海洋中Fe、Ce、Mn連續沉澱過程Ce同位素分餾示意簡圖
有關铈同位素的研究還處于起步階段，許多地質體的铈同位素組成數據不足，對不同地質過程中的铈同位素分餾效應還不清楚，铈穩定同位素比值在古海洋環境示蹤方面的應用實例較少。未來的研究方向應側重于發展精細化的铈穩定同位素分析技術，完善地質體的铈同位素數據，探讨沉積岩中的铈同位素分餾效應以及铈異常與铈同位素比值的綜合分析應用。
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第一作者簡介：黃月，中共黨員，永利6774app手机版官网資源勘查工程專業22101班學生。入學以來連續三年獲國家勵志獎學金，多次參與院級、校級專業競賽獲獎5項，被評為“優秀共青團員”、“三好學生”稱号；學期最高績點4.52，去年9月，獲研究生保送名額，以92.50的複試成績推免至永利6774app手机版官网攻讀碩士研究生學位。
（審核 朱光有 編輯 韓靜）
