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AS专辑II：微区分析技术将保障我国嫦娥五号月球样品的长期研究 文章来源于Atomic Spectroscopy ，作者Editorial team
人类已经成功完成了十次月球采样。月球样品就像是历史书一样记录了关于月球及其空间环境的“故事”。但我们能在多大程度上读懂这些历史书，取决于我们掌握了多先进的微区分析技术。相比于天文观测和遥感探测，采样返回任务具有两大优势。首先，我们可以用实验室最先进的分析技术对样品进行高分辨率和高精度的测量。其次，对返回样品的研究可以持续几十年甚至上百年。这意味着，随着技术的进步，我们可以不断地从“老”样品中获得“新的认识”。 2021年7月12日，第一批嫦娥五号月球科研样品的发放迅速点燃了中国科学家对月球和行星科学的研究热潮。最先进的微区微量分析技术在月球样品的科学研究和艺术呈现等方面发挥了重要的作用。例如，将微区X射线荧光（μXRF）、微区CT（μCT）和扫描电镜（SEM）等技术进行联用，帮助科学家实现含锆矿物的快速识别和定位，为后续铀铅定年提供了基础；得益于离子探针（SIMS）超高空间分辨的定年技术，科学家确定了嫦娥五号玄武岩的形成年龄;而激光剥蚀等离子体质谱（LA-ICPMS）的锶–钕同位素方法，则为嫦娥五号玄武岩的非克里普成因提供关键性证据；纳米离子探针(Nano-SIMS)水含量和氢同位素分析技术，则为估算嫦娥五号玄武岩源区水含量提供了基础支撑。 在过去一年中，国家航天局共完成四批152份嫦娥五号月球样品的发放，中科院、教育部、自然资源部、中核集团等所属的33家科研单位共获得了53.626 g样品，仅占全部样品 (1731 g) 的3.1%。其它96.9%的样品依然保存完好，可以支持我国科学家的长期研究。毫无疑问，微区分析技术必将在未来（比如50至100年后）取得长足进步。到那个时候，人们仍然可以从嫦娥五号带回的珍贵样品中挖掘信息，揭开有关月球历史的新“故事”。 不同于月球岩石的研究，粒度细如面粉的月壤样品对分析技术提出了相当大的挑战，进而推动科学家们不断发展与应用更先进的显微分析技术。为了让更多的研究者了解这些前沿的微区分析技术及其在月球行星样品中的应用，在国际期刊《Atomic Spectroscopy》主编李献华院士提议和指导下，由杨蔚研究员、李金华研究员、李雄耀研究员和何永胜教授共同担任Guest Editors，以“Microanalytical Techniques for Extraterrestrial Samples”(地外样品微区分析技术)为主题，在《Atomic Spectroscopy》上专门组织了两期专辑（Part I & Part II）。每一期都包含了十篇论文，其中Part I已在2022年2月25号出版(Atomic Spectroscopy, 2022, 43(1), 1−98.下载链接http://www.at-spectrosc.com/as/article/issue/2022_43_1)。 技术进步将永不停歇！2022年9月1号出版的地外样品微区分析专辑Part II（Atomic Spectroscopy, 2022, 43(4), 266−363.）主要包括：(1) 利用电子断层扫描技术（ET）对纳米尺度颗粒的三维成像分析；(2) 利用微区X射线荧光（μXRF）对月壤样品中单颗粒钛铁矿进行无损鉴别和定量分析；(3) 通过扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱 (EDXRF) 无损绘图技术获得了小尺寸月球样品的块体主要化学成分组成和含量；(4) 利用仪器中子活化技术（INNA）对月球陨石中26个元素进行无损定量分析；(5) 利用纳米二次离子质谱 (NanoSIMS) 技术对磷灰石进行高精度和高分辨率的氯同位素分析以及利用二次离子质谱 (SIMS) 对铁陨石中的含碳矿物开展原位高精度碳同位素分析；(6) 针对同一份月球样品的高精度铁、钙、镁同位素MC-ICP-MS分析技术；(7)联合聚焦离子束（FIB）、透射电子显微镜（TEM ）的原位加热技术和电子能量损失谱（EELS）等原位微区技术实现在热诱导时嫦娥五号月壤颗粒微结构变化的测量；(8)建立矿物分析仪-场发射扫描电子显微-电子探针（TIMA-SEM-EPMA）相结合的微区分析技术，在嫦娥五号的角砾岩中首次发现并识别了来自月球高地的岩屑物质。
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