Penglai Zircon Megacrysts: A Potential New Working Reference Material for Microbeam Determination of Hf-O Isotopes and U-Pb Age

We introduce a potential new working reference material - natural zircon megacrysts from an Early Pliocene alkaline basalt (from Penglai, northern Hainan Island, southern China) - for the microbeam determination of O and Hf isotopes, and U-Pb age dating. The Penglai zircon megacrysts were found to be fairly homogeneous in Hf and O isotopes based on large numbers of measurements by LA-multiple collector (MC)-ICP-MS and SIMS, respectively. Precise determinations of O isotopes by isotope ratio mass spectrometry (IRMS) and Hf isotopes by solution MC-ICP-MS were in good agreement with the statistical mean of microbeam measurements. The mean delta 18O value of 5.31 +/- 0.10 parts per thousand (2s) by IRMS and the mean 176Hf/177Hf value of 0.282906 +/- 0.0000010 (2s) by solution MC-ICP-MS are the best reference values for the Penglai zircons. SIMS and isotope dilution-TIMS measurements yielded consistent 206Pb/238U ages within analytical uncertainties, and the preferred 206Pb/238U age was found to be 4.4 +/- 0.1 Ma (95% confidence interval). The young age and variably high common Pb content make the Penglai zircons unsuitable as a primary U-Pb age reference material for calibration of unknown samples by microbeam analysis; however, they can be used as a secondary working reference material for quality control of U-Pb age determination for young (particularly < 10 Ma) zircon samples.Nous proposons un nouveau materiel de reference potentiel - des megacristaux de zircon naturel provenant d'un basalte alcalin du debut du pliocene (region de Penglai, nord de l'ile de Hainan, Chine meridionale) destinea l'analyse microfaisceaux des isotopes de l'O et de l'Hf, et la datation U-Pb. Les megacristaux de zircon de Penglai se sont reveles, apres un grand nombre de mesures par LA-MC-ICP-MS et SIMS, assez homogenes en terme d'isotopes de l'O et de l'Hf. Les determinations precises des isotopes de l'O par IRMS et des isotopes de l'Hf par MC-ICP-MS solution sont en bon accord avec la moyenne statistique des analyses microfaisceaux. La valeur moyenne delta 18O de 5.31 +/- 0.10 parts per thousand (2s) par IRMS et la valeur moyenne 176Hf/177Hf de 0.282906 +/- 0.0000010 (2s) par solution MC-ICP-MS sont les meilleures valeurs de reference pour les zircons de Penglai. Les mesures SIMS ainsi que celles par dilution isotopique-TIMS donnent, compte tenu des incertitudes analytiques, des ages 206Pb/238U conformes, et l'age prefere206Pb/238U est estimea 4.4 +/- 0.10 Ma (intervalle de confiance de 95%). Leur jeune age et leurs teneurs variables et elevees en Pb commun font que les zircons de Penglai ne sont pas utilisables comme materiel de reference primaire pour l'etalonnage d'echantillons inconnus dont les ages U-Pb doivent etre determines par analyses microfaisceaux; Toutefois, ils peuvent etre utilises comme materiel de reference secondaire pour le controle qualite de la determination de l'age U-Pb des zircons jeunes (en particulier pour ceux < 10 Ma).