Evaluation of preservation protocols for oxygen‐sensitive minerals within laminated aquatic sediments
Evaluation of preservation protocols for oxygen‐sensitive minerals within laminated aquatic sediments
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层状水生沉积物中氧敏感矿物的保存方案评估
DOI：
10.1002/lom3.10533
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Swanner, Elizabeth D.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ledesma, Gabrielle;Islam, Raisa;Swanner, Elizabeth D.
层状沉积物可以记录缺氧沃茨物质沉积的季节性变化，包括在不同氧水平、矿物质饱和条件下形成的氧化还原敏感元素Fe、Mn和S的矿物质，以及微生物代谢。然而，当还需要保存纹层的空间排列时，保存氧敏感矿物以进行鉴定是具有挑战性的。在这项研究中，我们比较的方法嵌入沉积物从缺氧沃茨和沉积物从布朗尼湖，明尼苏达州，美国的Fe，Mn和S的形态分析使用同步加速器为基础的X射线吸收近边光谱（XANES）。我们发现，丙酮脱水和树脂置换在100%N2手套箱成功地保存了层状沉积物中的Fe和Mn矿物的形态。然而，丙酮从沉积物中去除了一些硫物种，而环氧树脂中含有硫物种，这对天然硫物种的鉴定提出了挑战。这项研究的结果将有助于研究人员谁有兴趣在空间分析的氧敏感沉积物，土壤，或微生物垫在选择保存方法。
Laminated sediments can record seasonal changes in sedimentation of material from anoxic waters, including minerals of the redox‐sensitive elements Fe, Mn, and S that form under varying oxygen levels, mineral saturation conditions, and from microbial metabolism. However, preserving the oxygen‐sensitive minerals for identification is challenging when preservation of the spatial arrangement of laminae is also required. In this study, we compare methods for embedding sedimentary materials from anoxic waters and sediments from Brownie Lake, Minnesota, USA for analysis of the speciation for Fe, Mn, and S using synchrotron‐based X‐ray absorption near edge spectroscopy (XANES). We found that acetone dehydration and resin replacement in a 100% N2glovebox successfully preserved the speciation of Fe and Mn minerals within laminated sediments. However, acetone removed some sulfur species from sediments, and epoxies contained sulfur species, which challenged identification of native sulfur species. Results from this study will aid researchers who are interested in spatial analysis of oxygen sensitive sediments, soils, or microbial mats in choosing a preservation method.
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