铁同位素一种重要的同位素示踪剂，广泛用于地球科学的同位素示踪研究。然而传统的铁同位素分析方法需要经历复杂的化学纯化过程,耗时费力，效率低下。本文提出了一种无需离子交换柱层析纯化的多接收电感耦合等离子体质谱法(MC-ICP-MS)测定富铁矿物样品铁同位素的实用方法。一系列可比性实验(经过或没有经过层析柱纯化)，以评估MC-ICP-MS是否可以在不进行离子交换柱纯化的情况下，使用标准样品交叉法SSB)直接获得无偏差的Fe同位素比值。实验研究了40种以铁为主的物质/矿物样品(纯铁丝、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、针铁矿、磁黄铁矿、毒黄铁矿、镜铁矿、钛铁矿、褐铁矿、硅铅铁矿、铁锰结核)，经过或没有经过层析柱纯化的铁同位素分析结果表明，没有经过层析柱纯化δ56Fewithout值与经过层析柱纯化的δ56Fwithe值相差很小，Δδ56Fewithout−with差值介于- 0.06‰~ +0.06‰(2SD)之间。这意味着在高分辨率湿等离子体模式下使用SSB方法，由于基质相对简单和仪器的稳定性，可以在没有离子交换柱层析的情况下获得富铁矿物中的Fe同位素比值。此外，利用MC-ICP-MS在高分辨率湿等离子体模式下严格评估了浓度效应和硝酸酸度效应以及基质效应。最后，采用6个月以上的没有经过离子交换柱层析反复测定黄铁矿，其长期重现性优于±0.05‰(n = 123, 2 SD)。与经过离子交换柱层析纯化法相比，无柱层析法显著简化了化学步骤，提高了富铁矿物Fe同位素分析的效率。
该研究成果发表在国际著名光谱期刊 《Journal of Analytical Atomic Spectrometry》上。Direct measurement of Fe isotope compositions in iron-dominated minerals without column chromatography using MC-ICP-MS, Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2022, 37(2): 249-263。https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/ja/d1ja00381j#!