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近年来，同位素分析技术(MC-ICP-MS)的革命性进展使得Fe同位素的高精度测试成为现实，生物有机过程和自然界中各种无机过程(从低温到高温)均能使Fe同位素发生分馏。Fe同位素已成为地球科学和生命科学中具有巨大应用前景的一种新的地球化学手段。本文在系统总结前人工作的基础上，在我国首次建立了MC-ICP-MSFe同位素高精度测定方法，开辟了国内在Fe同位素研究方面的先河：并运用所建立的Fe同位素测试方法，在岩石学和地球化学研究的基础上，对中国华北克拉通汉诺坝地区地幔橄榄岩的Fe同位素进行了较为系统的研究，开启了Fe同位素在我国地幔地球化学方面研究的新方向。
研究结果表明华北克拉通汉诺坝地区地幔橄榄岩与来自世界上非克拉通地区的尖晶石橄榄岩捕虏体相似，而与来自克拉通地区的捕虏体明显不同。汉诺坝橄榄岩中的单斜辉石的稀土具有LREE亏损、LREE轻微富集两种配分形式。单斜辉石的总含量与单斜辉石、尖晶石的Cr＃成明显的反相关关系。汉诺坝地幔橄榄岩及其单矿物的Fe同位素研究结果表明，Fe同位素在岩石圈地幔橄榄岩捕虏体的矿物间存在分馏，并且不同样品间的Fe同位素组成存在差异。在硅酸岩矿物中，Fe同位素组成总体上为0.<0.x
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