冰碛物电子自旋共振信号测量的基本流程

电子自旋共振（ESR）法是一种用于直接测量和研究含有未成对电子的顺磁性物质的分析方法。ESR测年是应用这种分析方法对沉积物最后一次埋藏以来的年代进行测定。相比于其他方法，它具有测年范围广，测试的样品种类多，样品可以重复测量，测量周期短等优势。20世纪80年代以来我国开始进行沉积物ESR测年与研究，但是在冰碛物ESR测年的制样和测量过程中存在一些问题。本文介绍冰碛物ESR测年的过程：样品野外采集时剖面的选取及其注意事项；详细描述提纯冰碛物中石英颗粒的前处理过程；石英颗粒经过人工辐照后在顺磁波谱仪上测试ESR信号并拟合古剂量过程中的具体方法和需要注意的问题。从实验中得到，用0.063 —0.125 mm粒径的组分提纯石英砂比较困难，前处理过程中试剂和时间消耗量大，因此建议ESR测年时：在样品充足的情况下选用细颗粒组分（0.063—0.125 mm），样品不充足的情况下选用中颗粒部分（0.125—0.25 mm）。待测样品中存在其他矿物会对石英的ESR信号有影响，因此在提纯石英过程中用重液分选提高石英纯度并可以增强测量的ESR信号的稳定性。经过氢氟酸刻蚀后的样品，石英的纯度要达到95%—99%或以上。对于冰碛物ESR测年过程中ESR信号的选择需要参照样品自身的特点，综合考虑多次尝试才能确定用常温Ge心信号还是低温的Al心、Ti心作为样品中石英的ESR测年信号。通过规范的采样、制样和ESR信号测量流程，使样品的定年能够被不同的人重复，并能够进行不同区域之间的对比。

Basic procedures of electron spin resonance (ESR) signal measurement for glacial tills