From falling stars to cremated bone: towards a robust methodology of trace element determination in these Ca-heavy matrices

Promovendus/a: Tom Boonants

Promotor(en): Prof. dr. Steven Goderis, Prof. dr. ir. Christophe Snoeck

Tijdens de afgelopen decennia heeft massaspectrometrie een absolute sleutelrol gespeeld in de (geo)chemie. Bij het onderzoeken van en bepaald type staal, is de mogelijkheid om de elementaire en isotopische samenstelling met zulke technieken te bepalen een troef die vandaag de dag essentieel is voor elk modern wetenschappelijk labo. In deze thesis wordt er een overzicht gegeven van de meest recente ontwikkelingen in het onderzoeksgebied van massaspectrometrie. Vervolgens worden een aantal van de meest gebruikte technieken (HR-ICP-MS, ICP-QQQ-MS, en MC-ICP-MS) getest op hun mogelijkheden om met hoge nauwkeurigheid Sr te kwantificeren in een Ca-rijke matrix. Vervolgens worden er, met de geoptimaliseerde methodologieën voor deze matrices, bioarcheologische studies uitgevoerd op gecremeerde botstalen, eerst uit Destelbergen (België), en vervolgens uit zuidoostelijk Slovenië. De verkregen resultaten worden vervolgens geïnterpreteerd in hun bioarcheologische context. Als een laatste hoofdtaak wordt de focus van dit onderzoek verbreed, en wordt er een extra soort Ca-rijke matrix aan dit onderzoek toegevoegd, namelijk sterk geëvaporeerde cosmic spherules. Hier worden ook metingen met LA-ICP-MS geïntroduceerd, en een detailanalyse van de concentraties van een brede waaier aan sporenelementen wordt uitgevoerd. De resultaten van de metingen van deze stalen, afkomstig van Widerøefjellet (oostelijk Antarctica), worden vervolgens ook geïnterpreteerd in hun cosmochemische context. De algemene conclusies van dit onderzoek worden finaal met elkaar vergeleken, en vormen een nieuwe stap in de ontwikkeling van accurate meetprocedures van stalen met een Ca-rijke matrix (zoals bijvoorbeeld schelpen, druipstenen, en apatietmineralen).