介形类的热酸解处理法

微体古生物学报2002年12月;19(4):421-423Acta Micropalaeontologica Sinica 19(4):421-423; December, 2002介形类的热酸解处理法彭金兰王尚启(中国科学院南京地质古生物研究所,南京210008提要特定条件下,利用热酸解处理方法,可从碳酸盐岩中分析处理出完整表面干净的介形类化石。本文简述该方法的具体操作过程及原理关键词介形类碳酸盐岩热酸解从碳酸盐岩中分析出介形类化石,目前国内常用的处理方法是茂福炉法。这种方法虽能处理出较多的介形类化石,但通常处理出的化石较破碎,特别冷凝器是装饰构造破坏严重,且化石上有很多粘附物,给冷凝器研究工作带来了诸多不便,并影响到研究结果余幼玉等(1988)曾经介绍过利用酸解法对碳酸盐岩中钙温度计温度计质微体化石的处理,其主要原理是用氯仿(CHCl2)作为保护液,将钙质化石与酸分隔开来,但氯仿对人体神经系统有麻醉作用,操作时须注意通风。本文介绍的方法为加热酸解法(Coen,1985),电热啊是目前欧洲最为流行的处理方法。这种处理方法避免了茂福炉和酸解法的弊端,并且处理出的介形类电热扳化石很少受到破坏,表面十分光滑洁净,操作也很简便。现将这种处理方法的具体操作过程及原理作一图热酸解应用装置(自Coen,1985)简述,供同行参考。Fig. 1 Installation for heating-acid-digestionexperiment (after Coen, 19851实验设备及材料图1a:硅胶(塞子,用于封住瓶冂),冷凝器,调节器,温度计,电热帽除常备的筛子、烘箱、挑样工具外,还需具备下图1b:锥形烧杯,冷凝器温度计,子(用于封住烧杯口),沙体(准列一些设备和材料:备一些细沙),电热板1.碎样机,如不具备,可用手工敲击。2加热装置(图1),两个加热装置可以任选其2处理步骤中一个,本文侧重介绍的是图1b的实验操作过程3.冰醋酸,固体硫酸铜。整个处理过程通常需5-6天完成1.使用碎样机将野外采回的大块样碎成小块约1×1×lcm3。将小块样放置一折叠的硬纸板内国家自然科学基金项目(No.40001022,No.49772086)资助成果中国煤化工收稿日期200207-11CNMHG微体古生物学报19卷(一些废旧的硬纸包装,如包装箱、盒以及包装衬衣层筛孔径亦为0.097mm(160目/吋)。用的内板均可,用之前根据需要裁成一定大小),用冲洗时,上层筛中的大块样留作镜下手工处理。手捏住开口,然后将纸板放到压碎机开口处,此时,另外在集中已冲洗好的砂样时,应一手握筛,一手握一手握样,另一手则摇动压碎机杆,开始挤压硬纸板橡皮水管首先从筛的外底部向上放缓流水收拢砂内的样品,将其压碎成粉碎状小块。注意挤压时用力样,然后等砂样已较集中时,再从筛内面用缓倾斜水不宜过大,注意听声音,发出声音应以较温和为宜,流收样,最后仍从筛外部向内冲水将砂样移入烧杯这样可以减少对化石的损坏。若挤压后仍有个别较中。大的样块,则可以放在下次重新挤压。冲洗后的砂样放在烘箱中烘干后,在显微镜下2将粉碎后的样品(约100g左右)倒入锥形烧进行化石的挑选。杯中(如图1b所示)。烧杯中注入纯的冰醋酸(无水乙酸),注入量原则上应盖过样品,目的使碳酸盐岩3热酸解处理方法的原理得到溶解。加入少量(约一小勺)固体硫酸铜(无水硫酸铜),目的是作为吸收剂吸收样品中由于分解而被Coen(1985)对该方法的原理给出了可能的解释放出的水份。通常情况下,功效过强的脱水剂将抑释,列出化学反应方程式如下:制整个反应,例如乙酸酐(醋酸酐),或五氧化二磷2CH3 COOH=CH COO-+ CHACOOH2(])等。 bourdon(1957)及Coen(1985)均认为最适合的caCO3=Ca+-+CO3脱水剂是无水硫酸铜CO3+CH, COOH2 +HCO3+CH3COOH (33.用插有冷凝器及温度计的塞子将烧杯口封Ho;+ CH COoH==h:CO2+ CHCOOH(4)住冷凝器的作用在于使反应过程中产生的气体,或加热产生的气体冷凝为液体流回瓶内,维持处理液H, CO,,O+cO,乙酸为一种弱酸,其质子递进作用的常数为的浓度,降低杯内压力。4在一大的瓷钵内放人细沙,将上述烧杯埋入10,乙酸对碳酸盐若的溶解作用是非常缓慢的钵体中。将装有烧杯的瓷钵放在电热板上加热。电方程(5)所示反应产生的多余的水以含水硫酸盐形热板温度控制在6℃至80C之间加热的目的是为式被吸收,即形成含水硫酸铜;铜被介形类化石吸附了加快反应速度( Bourdon,1962)。注意加热过程要后,对化石起到保护作用,制止其碳酸钙壳体的分解缓慢,温度不宜过高,否则可能造成微体化石的损作用,这样使得介形类化石周围的碳酸盐岩基质溶坏。Coen(1985)曾对介形类化石的脆弱性做过实解后,介形类化石却得以存留验,结果表明利用热冲击突然加热或升温至650C综上所述,热酸解法对处理碳酸盐岩中的介形的方法进行处理后,样品中几乎无完整介形类存留类化石十分有效,但需注意的是,在岩样中有大个体下来介形类化石存在的情况下,例如 Bairdia和Kozoweskiella,在进行热酸解处理之前进行一些手工处5经过2030小时的化学反应后,可以观察到由于硫酸铜的加入,杯中溶液颜色变蓝。同时,杯中理后效果会更好。溶液温度也已升至60C。此时,为缓解加热温度过高,维持烧杯60C左右的温度,对砂钵中的细沙要及时进行更换。此后3-4日,每日更换一次细沙。6.经过3-4天后,可看到样品呈细粉状,此时参考文斌关闭电热板,取出烧杯。拔出烧杯塞,倾斜烧杯,将杯余幼玉,陈娴,1988体化石的处理.微体古生物学报,5(4)中液体缓缓倒出,注意动作轻缓,避免带出烧杯下部425-432的残样。Burdon M, 1957. Utilisation de 1'acide acetique dans la7.采用双层筛洗法冲洗岩样,不同岩样用不同网孔径的筛子。对古生代岩样,上层筛孔径为2mmH中国煤化工l.E,12115hent des microfossiles paCNMHGGeol. france.9. 267(10目/吋),下层筛孔径为0.097mm(160目吋), Chen M.1985. stracodes givetiens de Ardenne. Memoires中、新生代岩样,上层筛孔径为1mm(20目/吋),下L 'Institut Geologique De L'Universite De Louvain, 1. 32: 1-48彭金兰等:介形类的热酸解处理法A HEATING-ACID-DIGESTION METHOD FORSAMPLE PREPARATION OF OSTRACODAPENG Jin-lan and WANG Shang-gNanjing Institute of Geology and Palaeontology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008)Key words Ostracoda, Carbonate rock, Heating-acid-digestionUnder specific conditions, Ostracoda con- method With this method, Ostracoda are removedtained in carbonate rock can be prepared by using a from the sedimentary matrix and easy to be cleanedheating-acid-digestion method. The present paper from adhering matrix so that their morphologintroduces briefly the process and principle of the characters can be observed clearly中国煤化工CNMHG