地质年代学是解码地球演化历史的“时间标尺”，其方法体系的逐步完善为深时地质研究和重大地质事件时序约束提供了关键的技术支撑。作为国际公认的地质定年“金标准”，单颗粒锆石化学溶蚀-同位素稀释-热电离质谱法（Chemical Abrasion-isotope Dilution-thermal Ionization Mass Spectrometry, CA-ID-TIMS）通过高温退火与选择性化学溶蚀，有效去除铅丢失影响，并结合同位素稀释的准确定量和热电离质谱的高精度测量，实现加权平均年龄优于0.03%的精度。长期以来，该技术主要集中于欧美少数实验室，国内受限于低普通铅本底控制及高精度测量体系建设难度，尚缺乏可稳定运行的高精度ID-TIMS U-Pb年代学实验平台。

近日，中国科学院院士、中国科学院广州地球化学研究所研究员徐义刚团队在该技术体系建设方面取得进展，建成单颗粒锆石CA-ID-TIMS高精度定年平台，并实现稳定运行，测量精度达到国际同类实验室可比水平，实现了从依赖国际合作到自主稳定运行的关键转变。相关成果分别发表于《Journal of Analytical Atomic Spectrometry》和《地球化学》。

该技术的最大难点在于：整个分析流程中，来自空气、试剂和器皿的普通铅污染，即使只有皮克级（1pg=10^-12 g），都会严重干扰测量结果。将全流程普通铅控制在1pg以下，需要极其严格的洁净环境和精细的流程管理。

在国家自然科学基金等项目资助下，徐义刚团队另辟蹊径，提出“逆向递推溯源”策略，从质谱点样端出发逐级追踪污染来源，识别并量化各环节本底贡献，并对实验流程进行合理简化，以降低样品暴露与二次污染风险。。经过持续改进，实验室已将全流程普通铅本底稳定控制在0.7pg以下，成功跨过了国际ID-TIMS实验室的准入门槛。

同时，团队在测量方法上进行了多项创新：包括优化检测器基线采集与漂移校正策略、改进微弱信号采集方案，识别并校正铅同位素分馏偏离行为，以及建立铀同位素测量流程等。这些改进共同提升了测量体系的稳定性与精确度，使最终获得的U-Pb加权平均年龄精度优于0.05%。

为验证分析体系的可靠性，研究团队对国际通用的标准样品开展测试。结果显示：合成溶液标样ET100的定年结果为100.316±0.004百万年，锆石参考标样TEMORA 2为417.508±0.051百万年，与国际推荐值在误差范围内一致，表明数据质量已达到国际同类实验室水平。

该平台的稳定运行，为我国高精度地质年代学研究提供了良好的技术基础，可应用于关键地层定年、火山喷发时序及生物灭绝等重大地质事件的精准约束。目前实验室已具备开展高精度U-Pb定年测试的能力。