ALBERT

Description: Journal of the American Chemical Society DOI: 10.1021/jacs.5b09536

Description: This study reports precise and accurate data for rare earth elements (REE) measured on eight geological reference materials, five enriched in REE (BE-N, BHVO-2, BR, BR-24 and RGM-1) and three very depleted in REE (BIR-1, UB-N and DTS-2). Data were acquired by quadrupole ICP-MS after isolation of the REE using an ion-exchange chromatography procedure. All the measured REE abundances were similar within ≈ 5% (10% for the most REE-depleted sample DTS-2) to the high-quality measurements previously published in the literature. We also show that by using an internal Tm spike, the reproducibility of the data was improved to ∼ 1%. Applying this technique to the analysis of ultra-depleted rock samples (sub ng g −1 ), we show that significant improvements were obtained relative to the routine trace element measurement method. The chondrite-normalised patterns were smooth instead of displaying irregularities. Although the classical method gives excellent results on REE-rich samples, we believe that our technique improves the precision and accuracy of measurements for highly REE-depleted rocks. Cette étude présente des données de terres rares (REE) précises, mesurées sur huit matériaux géologiques de référence, cinq enrichis en terres rares (BE-N, BHVO-2, BR, BR-24 et RGM-1) et trois très appauvris en REE (BIR-1, UB-N et DTS-2). Les données ont été acquises par ICP-MS quadripolaire après isolement des terres rares par l’utilisatiion d’une procédure chromatographie échangeuse d’ions. Toutes les abondances mesurées de terres rares ont été similaires, à environ ≈ 5% près (10% pour l’échantillon le plus appauvri en REE, DTS-2), aux mesures de haute qualité issues de la littérature. Nous montrons également que l’utilisation d’un ajout («spike») interne de Tm a permit d’améliorer la reproductibilité des données d’environ 1%. En appliquant cette technique à l’analyse d’échantillons de roches ultra-appauvris (au niveau du ng g −1 ), nous montrons que des améliorations significatives ont été obtenues par rapport à la méthode de routine de mesure des éléments traces. Les spectres normalisés aux chondrites sont lisses au lieu d’afficher des irrégularités. Bien que la méthode classique donne d’excellents résultats pour des échantillons riches en terres rares, nous croyons que notre technique améliore la précision et l’exactitude des mesures pour les roches très appauvris en terres rares.

Description: This study reports precise and accurate data for rare earth elements (REE) measured on eight geological reference materials, five enriched in REE (BE-N, BHVO-2, BR, BR-24 and RGM-1) and three very depleted in REE (BIR-1, UB-N and DTS-2). Data were acquired by quadrupole ICP-MS after isolation of the REE using an ion-exchange chromatography procedure. All the measured REE abundances were similar within ≈ 5% (10% for the most REE-depleted sample DTS-2) to the high-quality measurements previously published in the literature. We also show that by using an internal Tm spike, the reproducibility of the data was improved to ∼ 1%. Applying this technique to the analysis of ultra-depleted rock samples (sub ng g −1 ), we show that significant improvements were obtained relative to the routine trace element measurement method. The chondrite-normalised patterns were smooth instead of displaying irregularities. Although the classical method gives excellent results on REE-rich samples, we believe that our technique improves the precision and accuracy of measurements for highly REE-depleted rocks. Cette étude présente des données de terres rares (REE) précises, mesurées sur huit matériaux géologiques de référence, cinq enrichis en terres rares (BE-N, BHVO-2, BR, BR-24 et RGM-1) et trois très appauvris en REE (BIR-1, UB-N et DTS-2). Les données ont été acquises par ICP-MS quadripolaire après isolement des terres rares par l’utilisatiion d’une procédure chromatographie échangeuse d’ions. Toutes les abondances mesurées de terres rares ont été similaires, à environ ≈ 5% près (10% pour l’échantillon le plus appauvri en REE, DTS-2), aux mesures de haute qualité issues de la littérature. Nous montrons également que l’utilisation d’un ajout («spike») interne de Tm a permit d’améliorer la reproductibilité des données d’environ 1%. En appliquant cette technique à l’analyse d’échantillons de roches ultra-appauvris (au niveau du ng g −1 ), nous montrons que des améliorations significatives ont été obtenues par rapport à la méthode de routine de mesure des éléments traces. Les spectres normalisés aux chondrites sont lisses au lieu d’afficher des irrégularités. Bien que la méthode classique donne d’excellents résultats pour des échantillons riches en terres rares, nous croyons que notre technique améliore la précision et l’exactitude des mesures pour les roches très appauvris en terres rares.

Description: © The Author(s), 2017. This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License. The definitive version was published in Nature Communications 8 (2017): 16107, doi:10.1038/ncomms16107.

Description: The hydrothermal alteration of mantle rocks (referred to as serpentinization) occurs in submarine environments extending from mid-ocean ridges to subduction zones. Serpentinization affects the physical and chemical properties of oceanic lithosphere, represents one of the major mechanisms driving mass exchange between the mantle and the Earth’s surface, and is central to current origin of life hypotheses as well as the search for microbial life on the icy moons of Jupiter and Saturn. In spite of increasing interest in the serpentinization process by researchers in diverse fields, the rates of serpentinization and the controlling factors are poorly understood. Here we use a novel in situ experimental method involving olivine micro-reactors and show that the rate of serpentinization is strongly controlled by the salinity (water activity) of the reacting fluid and demonstrate that the rate of serpentinization of olivine slows down as salinity increases and H2O activity decreases.

Description: This material is based upon work supported by the National Science Foundation under Grant OCE-1459433 to R.J.B. and E.M.S. Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT), the Virginia Tech Department of Geosciences and Virginia Tech Graduate School provided partial funding to HML during this study. F.K. was supported by The Andrew W. Mellon Foundation Endowed Fund for Innovative Research.