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本文针对河流物质Rb-Sr-REE-Pb同位素组成分析的要求，采用SR特效树脂和RE树脂联用，建立了单阶段、快速高效的河流物质Rb-Sr-REE-Pb分离方法。同时，采用LN交换树脂进行钕同位素分离，并结合高灵敏度的NdO+方式质谱计测量，系统地研究了微量样品钕同位素的高精度分析的可行性。通过系统的干扰实验研究和分离条件的优化，实现了1ng级微量钕样品的高精度同位素测试，极大地拓展了氧化钕分析法的应用。
系统地研究了黄河下游地区黄河河水Sr同位素特征及悬浮颗粒物(SPM)和沉积物的Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征。初步得出黄河入海物质Sr-Nd-Pb同位素特征：(1)下游河水Sr同位素特征较稳定，呈现低值特征(0.7112)，暗示了受黄土物质中碳酸盐溶解影响；(2)SPM和沉积物Nd同位素特征非常相近，eNd值的变化区间很窄(-11.5±1.5)，沉积物εNd平均值(-12.7)略低于SPM(-11.0)，总体上，黄河物质与黄土的钕同位素特征非常类似，但略低于黄土(-9.5左右)：(3)SPM和沉积物Sr-Pb同位素均显现出明显的两端元物质混合特征，淋滤前后的SPM锶同位素特征差别迥异，铅同位素变化较小，没有明显的变化趋势，锶同位素的较大变化暗示了颗粒物受河水改造强烈；(4)SPM的铅含量明显高于沉积物，而SPM的铅同位素比值却明显低于沉积物，下游黄河物质相对稳定的铅同位素特征可以作为黄河源与长江源物质识别的有效指标。