謝冰晶

(中國地質(zhì)大學(北京)， 北京 100083)

釋光測年技術最早可追溯至20世紀60年代，Daniels等首次提出天然礦物對電離輻射的發(fā)光響應可應用在加熱(溫度高于500℃)的古代陶器測年中，稱為熱釋光測年(thermoluminescence dating)[1-2]；70年代，Aitken等發(fā)現(xiàn)熱釋光的電子信號還可以被光激發(fā)[3]，由此將熱釋光測年應用在非受熱的沉積物中[4]。1985年Huntley等[5]提出釋光技術應用在沉積物測年領域，使用綠光照射礦物顆粒激發(fā)冷光，并將此命名為“optical dating”。隨后近十年發(fā)展為光釋光測年(optically stimulated luminescence dating,OSL)，對沉積物最后一次曝光(或受熱)事件的年代測定，測年礦物主要為石英和鉀長石，而鋯石、方解石、燧石雖有釋光特征卻并不常用。石英釋光信號曬退快但飽和劑量低，目前比較成熟的石英釋光測年可用于100～200ka以來第四紀沉積物的年齡測定；鉀長石曬退慢，但紅外釋光(IRSL)信號飽和劑量更高，目前比較成熟的鉀長石釋光測年可用于250～300ka以來全球不同區(qū)域沉積物的年齡測定。這些都遠遠大于常用的放射性碳-14測年40～50ka的測年上限，因此被廣泛應用在考古學、人類學、地質(zhì)考古學、地貌學、第四紀地質(zhì)環(huán)境等方面。

傳統(tǒng)石英及鉀長石測年主要使用每個測片上均為幾百至上千顆粒的單片測年技術[6-7]，后來隨著釋光測年技術進步，發(fā)展了可以開展測試每個礦物顆粒釋光信號的單顆粒釋光測年技術[8]。早期，Lamothe等[8]對14C年齡為9.5～10ka的海沙進行長石單顆粒釋光測試，認為樣品不完全曬退和長石的異常衰退很大程度上影響了等效劑量(equivalent dose,De)的可靠測量，首次證明了單顆粒釋光測年的可行性。Murray等[9]對澳大利亞六條河流的漫灘相沉積物進行釋光測年時發(fā)現(xiàn)一小部分曬退不好的石英顆粒最終污染了整個樣品，殘余劑量約0.02Gy導致年齡被高估幾百年，認為應該對樣品的每個顆粒單獨測試來篩除被污染樣品。Murray和Roberts[10]將澳大利亞南部風成沉積物石英顆粒每一粒單獨制成單片進行單顆粒測年，所得結(jié)果與多顆粒單片再生劑量法、多顆粒單片附加劑量法、14C和熱釋光年齡吻合，并系統(tǒng)分析了單顆粒結(jié)果離散的原因。Roberts等[11]對澳大利亞Jinmium巖畫遺址的樣品進行單顆粒研究，區(qū)分出未曬退或曬退不完全的樣品，認為是由于巖石風化后顆粒進入新的地層中導致。Olley等[12]對深海沉積物樣品進行單顆粒測年，與14C進行比較，結(jié)果顯示光釋光測年在1.5～50ka范圍內(nèi)與14C結(jié)果符合，提出單顆粒方法可以有效地應用于曬退不均勻的樣品。隨后二十年，單顆粒釋光測年技術不斷發(fā)展[9-10,13]，極大程度上提高了光釋光測年的準確度。釋光測年最后結(jié)果取自95%置信區(qū)間即中間值的2倍標準差(2σ)之內(nèi)，對于地質(zhì)考古樣品單顆粒De測量結(jié)果通常較為分散，主要可能是由于以下原因?qū)е拢孩贅悠繁旧淼牟痪恍?，包括樣品熱穩(wěn)定性不同[14-15]，顆粒之間被曬退能力不同[16-17]，導致最終De值分散。②在樣品埋藏時期受到不同程度的周邊環(huán)境輻射，尤其是β輻射變化較大，如硅質(zhì)骨料和周邊長石顆粒中含有的40K可能會導致石英顆粒成為高輻射的熱點，而土壤中的碳酸鹽和貝殼則可能會導致石英低輻射區(qū)，輻照的不同導致礦物顆粒最后儲存的能量不同，最后De值表現(xiàn)分散。③沉積后的干擾，如沉積地層中埋藏的碎石、風化的基巖崩塌掉落的顆粒、生物活動、人類活動導致地層擾動，最終導致年輕顆粒進入較老的沉積物中，或較老的顆粒進入年輕沉積物中。④沉積物最后一次埋藏前為不完全曬退或者曬退不均一，不同沉積類型的沉積物(風成沉積物、河流相與湖相沉積物、重力堆積物與洪積物、洞穴堆積物)曬退程度相差較大[18-19]。這些擾動、侵入，不同材料的輻射等原因，最終都會傳遞到De上，導致在地質(zhì)考古點中光釋光樣品的De值更為分散且分散特征多樣化[20]。對于這些De值比較分散的樣品進行光釋光年代測定時，單顆粒技術尤為必要。目前單顆粒釋光測年方法被國際同行應用在地質(zhì)考古領域取得大量高水平成果[11,13,21-26]。

在我國，石英測年及鉀長石pIRIR測年已廣泛應用于西北干旱區(qū)及青藏高原地區(qū)沉積物的可靠年齡測量，石英釋光測年可用于50～60ka以來沉積物樣品年齡測定，鉀長石pIRIR測年已成功用于我國西北干旱區(qū)沙漠、黃土、湖泊沉積250ka以來樣品可靠年齡的測定[27-29]。但是在我國多為使用多顆粒的釋光測年，目前單顆粒釋光測年應用較少，未來應用前景廣泛。

1 光釋光測年主要原理

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圖1 光釋光測年原理(據(jù)文獻[30]修改)Fig.1 Principle of optically stimulated luminescence dating (modified from Reference[30])

如圖1所示，光釋光測年原理可分為以下四個步驟理解。

(a)電離：自然界中礦物被埋藏時，受到周圍環(huán)境中的放射性物質(zhì)(主要是U、Th、K)衰變釋放產(chǎn)生的能量和宇宙射線作用，價帶中的晶體電子發(fā)生電離，產(chǎn)生自由電子-空穴對，自由電子被晶格缺陷產(chǎn)生的電子陷阱捕獲，空穴則位于能量較低的釋光中心。

(b)儲存：隨著埋藏時間增加，被捕獲的電子越來越多，但是導帶下被捕獲電子的壽命取決于捕獲位置深度，對于測年而言，要求捕獲電子足夠深(壽命足夠長)，以至于在測年范圍內(nèi)的泄露數(shù)可忽略。

(c)釋放：在接受陽光照射或受熱后，在光敏陷阱中的電子進入導帶，隨后被其他陷阱捕獲或者與釋光中心結(jié)合，并釋放出冷光，照射一段時間后，光敏陷阱清空。

(d)實驗：樣品采集到實驗室時，使用激光照射樣品，將地質(zhì)歷史埋藏時期被捕獲的電子釋放，再對其加載不同劑量的β劑量，分別測試每種劑量下的電子釋放數(shù)，建立樣品生長曲線，再將自然信號對應在生長曲線上得到相應的β劑量數(shù)，最后除以年劑量率得到年代。

De的測量目前主要使用單片再生劑量法(single aliquot regenerative-dose method,SAR)[36-37]和簡單多片再生法(simplified multiple aliquot regenerative-dose protocol,MAR)[7]。但是，這些方法的De測試結(jié)果是幾百至上千顆粒的平均狀態(tài)，無法對樣品單個顆粒[8-9,38-39]進行分析。單顆粒釋光測年技術通過測量單個石英或長石顆粒，分析不同顆粒之間的差異性，基于數(shù)理統(tǒng)計分析獲得樣品可靠的De結(jié)果[10-11,40-43]。

2 單顆粒釋光測年技術實驗流程

2.1 單顆粒釋光測年樣品前處理

一般地質(zhì)考古的光釋光樣品在采集時選擇不透明鋼管，或者在弱紅光燈(波長約630nm)[44]的條件下采集黑色塑料袋袋裝樣品。樣品運至實驗室之后，整個實驗在弱紅光燈條件下進行操作，將樣品進行濕篩或者干篩得到180～250μm樣品，加入10%鹽酸去除碳酸鹽部分、30%雙氧水去除有機質(zhì)[45]，清洗樣品以后進行二篩得到180～212μm或180～250μm樣品，烘干之后用重液(多鎢酸鈉或多鎢酸鋰)進行礦物分離。分離石英的重液組合為2.75、2.62g/cm3，分離鉀長石的重液組合為2.75、2.62、2.58g/cm3[32]。對分離出來的石英、鉀長石進行氫氟酸溶蝕，溶蝕的目的主要是為了溶蝕樣品外層，去除外部α射線對樣品年劑量率的影響，同時由于長石更容易被溶蝕，對于石英樣品用氫氟酸溶蝕可以除去摻雜的長石。溶蝕石英選擇40%氫氟酸反應45min或45%氫氟酸反應40min；溶蝕長石選擇10%氫氟酸反應40min(少量長石則為10min)。之后加入足量10%鹽酸，去除反應產(chǎn)生的氟化物。最后用蒸餾水洗凈之后烘干，再次干篩出180～212μm或180～250μm石英或鉀長石礦物，完成樣品前處理。

2.2 De測量程序

Murray等[10]開始進行單顆粒嘗試時是將每個粗顆粒單獨粘在一個不銹鋼測片上，每個測片獨立測試。這種方法非常耗時，并且之前的多顆粒儀器使用的是鹵鎢燈或發(fā)光二極管，發(fā)射40mW/cm2的綠光或藍光照射石英顆粒，這種強度下只有非常亮的顆粒才能發(fā)出可探測到的冷光，因此極大地限制了單顆粒測試。隨著技術的進步，目前Automated Riso luminescence reader 這款設備可以開展單顆粒樣品的全自動批量測量，使用10mW綠光激光(波長532nm)照射石英，使用150mW紅外激光(波長830nm)照射長石，可以準確地對每一個顆粒進行激發(fā)。綠光激光照射在樣品上能量可達40mW/cm2，聚焦20μm的直徑范圍內(nèi)，紅外激光照射到樣品上最強可達到400mW/cm2，考慮到穩(wěn)定性使用時一般選擇最高不超過200mW/cm2[46]。單顆粒測片為鍍金鋁片，每個片子有10×10個空洞，每個空洞直徑為300μm，深度300μm，測試的單顆粒最佳粒徑為180～250μm，每個樣片可裝載100顆樣品。另外，在一個測片上的所有顆?？梢酝瑫r進行90Sr β源輻照或X射線輻照，極大地提高了測量效率。

石英單顆粒釋光測試流程主要由SAR發(fā)展而來，利用IRSL信號檢測長石污染，石英110℃TL峰校正信號，小劑量的實驗劑量進行靈敏度校正，采用綠光刺激下125℃時釋放出來的信號，測試最接近石英OSL信號的325℃ TL峰值信號[6,47-50]。鉀長石單顆粒釋光測試考慮到長石存在由電子-空穴對之間的隧道復合而引起的異常衰退[30,51-53]，目前常用兩步加熱法[54-56]和多步加熱法[57]。

2.3 樣品純度篩選

對于石英單顆粒測年，為了檢驗提純獲得的石英顆粒是否受到發(fā)光信號更強的長石信號的影響，最常用的方法是開展OSL IR depletion ratio檢測，在De測試程序最后使用紅外光刺激，計算IR刺激之后的OSL信號/IR刺激之前的OSL信號比值，如果這個比值近似1則表示為純凈石英[58]。此外，還可以用不同溫度下的OSL信號衰減曲線(decay curve)。對于石英，隨著溫度的增加衰減更快，但是要考慮高溫下的熱淬火(thermal quenching)；而長石的衰減曲線則沒有明顯的區(qū)別[58]。后一種方法比較耗時耗樣品，前一種方法可以直接加在De測量的最后一步，并不需要準備額外的樣品，測試時間更短，因此被廣泛應用。

2.4 De測量可靠性分析主要標準

單顆粒釋光測年中，為了獲得準確的De，對每個顆粒進行測試后需要通過嚴格的條件篩選出合適的樣品顆粒來計算De[6,59-60]。目前De測量可靠性分析主要有以下5條標準。

(1)單顆粒測年需要選擇足夠亮的顆粒，篩去不發(fā)光的雜質(zhì)顆粒、亮度不夠或不發(fā)光的石英或鉀長石，利用自然劑量下加實驗劑量的實驗信號(Tn)將不亮的顆粒篩去，條件如下：①Tn是否大于背景值的3倍標準偏差(3σ)，舍去Tn小于3σ的顆粒[59]；②Tn的相對標準差，一般篩去Tn大于20%～30%的顆粒。

(2)利用Tn選擇出快組分多的顆粒。樣品受到光刺激之后釋放出來的信號可以分為快組分、中組分、慢組分[30]，釋光測年主要采用快組分[61]，因為快組分信號在百萬年尺度范圍內(nèi)更穩(wěn)定[14]，同時在自然界中也最容易曬退[62]，這里主要是指石英顆粒，長石顆粒多考慮異常衰退問題?？旖M分的貢獻程度將很大程度上決定等效劑量計算的精度[50]。Ballarini等[63]在對小于300年的年輕沉積物進行單顆粒測試時提出使用前背景法(EBG)計算快組分，即背景信號采用緊鄰初始信號積分區(qū)間之后的那部分，這一方法相比傳統(tǒng)的背景信號選擇方法(選擇信號積分區(qū)間的最后一段的信號平均值)，最終將中組分的貢獻減少83%，慢組分的貢獻減少99%。這一方法雖然更大程度減弱了中、慢組分的影響，但是同時也減少了用于計算等效劑量的凈信號，降低了De分析的精度。Cunningham等[64]對4個年輕樣品進行了單片法測試，進一步發(fā)展了EBG方法，得到結(jié)論是對于假定由快速分量控制的信號，采用大約是初始信號長度2.5倍的前背景值計算，不會影響等效劑量的精度。另外，也可以使用快組分比例(fast ratio)，即快組分減去背景值除以中組分減去背景值[61,65]。在等效劑量計算的篩選中可以用fast ratio值來區(qū)分快速和非快速主導的CW-OSL信號[65]。

(3)Recycling Ratio。測試程序最后一步為重復測量一次相同的實驗劑量，前后兩次結(jié)果的比值為recycling ratio。樣品受到反復加熱、反復給實驗劑量后靈敏度發(fā)生變化，通過recycling ratio來選擇靈敏度變化不大的樣品。Murray等[6]認為recycling ratio在1.0±0.1范圍內(nèi)可接受。也有學者如Jacobs等[60]認為recycling ratio必須要在1.0±0.1范圍內(nèi)且大于1.0才可接受。

(4)Recuperation。測試程序中多次給實驗劑量之后還需要測一個實驗劑量為0的信號，將這一步的校正后結(jié)果與自然信號或者給定的最大的實驗劑量的靈敏度校正后結(jié)果的比值為recuperation。Murray等[6]建議這個比值選擇不應超過5%。

(5)曲線擬合程度。單顆粒測試之后每個顆?？梢圆捎貌煌那€擬合，通常在單指數(shù)飽和、指數(shù)加線性、雙指數(shù)飽和曲線中選擇最佳的曲線，剔除曲線擬合度較低或者通過外延得到自然信號值的顆粒。

(a)南非Blombos洞穴考古遺址中曬退較好的樣品，使用中心年齡模式得到等效劑量值[77]。 (b)南非Blombos洞穴考古遺址中曬退不均勻的樣品，使用有限混合模式得到等效劑量值[77]。 (c)澳大利亞最早的人類遺址點Lake Mungo中二次曬退樣品，使用最大年齡模式得到等效劑量值[78]。 (d)澳大利亞Jinmium巖畫遺址點不完全曬退樣品，使用最小年齡模式得到等效劑量值[11]。圖2 從考古遺址提取的單一石英顆粒De值Radio plot圖解Fig.2 Radio plots of the De values obtained from single grains of quartz extracted from archeological sites

3 單顆粒De測量結(jié)果的主要分析模型

技術和方法的發(fā)展極大地提高了大量單顆粒數(shù)據(jù)的計算效率。對于一個理想樣品，單顆粒之間的De值所觀察到的離散，應該與儀器測量誤差一致。如本文引言所述，地質(zhì)考古樣品De值分布的離散程度通常大于僅從統(tǒng)計學角度考慮的結(jié)果，這些過度分散(over dispersion,OD)是指不能僅用測量不確定性來解釋，而是由于實驗的其他原因或者顆粒之間自然信號的變化引起[60]，如儀器測量的重現(xiàn)性[66-71]。已有研究表明，信號較好的亮顆粒OD值可能低于1%，而地質(zhì)考古樣品由于其特殊性，OD值經(jīng)常高達20%，甚至有些暗顆粒OD值可能超過50%[60,72-73]。面對大量分散的De數(shù)據(jù)，目前最常用的方法是使用Radio plot圖解來提取有效信息，它可以顯示每個顆粒的De值及其測量不確定性[74-76]。Radio plot圖(圖2)從左側(cè)(標準化估計值)軸的原點經(jīng)過數(shù)據(jù)點直線延伸到右側(cè)的Y軸，交點為De值，數(shù)據(jù)點垂直延伸到底部X軸為該數(shù)值的測量不確定性，通常上列用百分數(shù)表示相對誤差，下列用其倒數(shù)表示精度。Radio plot圖解借鑒裂變徑跡的統(tǒng)計方法，可以統(tǒng)計傳統(tǒng)的加權直方圖(概率密度函數(shù))無法統(tǒng)計的一些精度較低、跨越多個分區(qū)的De值[79]。

單顆粒實驗獲得的所有顆粒De信息，通常使用以下5種模式開展De的分析及可靠年齡的計算。

(1)普通年齡模式(common age model)。這一模式主要用于在沉積前樣品曬退好，并且在埋藏過程中受到均一的外界(和內(nèi)部)輻照，后期也沒有受到任何干擾的這一類樣品。該模式應用于非對數(shù)化的De值估計，因此使用這一模式計算時，隨著單個顆粒的樣本數(shù)量增加，De的標準誤差不會發(fā)生明顯變化，這也表明普通年齡模式適用于樣品離散度非常低的情況，然而自然界中這類樣品極少，因此普通年齡模式適用范圍很窄[76,80]。

(2)中心年齡模式(central age model)。如普通年齡模式中所述，自然界中幾乎所有樣品的單顆粒數(shù)據(jù)之間都會有離散度(OD)，不適合普通年齡模式，這時就需要選擇中心年齡模式。這一模式會將每一個顆粒的數(shù)據(jù)都放入最終De值的計算中，當中心年齡模式的標準偏差為0時，則和普通年齡模式得到的De值相同[76,78]。對于曬退較好的地質(zhì)考古樣品，OD值一般小于20%[12,17,72]，De值相對集中分布在一個組分中，通常使用中心年齡模式計算結(jié)果。

Jacobs等[59,77]對南非Blombos洞穴進行了詳細的釋光測年，中石器M1期地層ZB4樣品大部分De值落在2σ之內(nèi)，單顆粒中心年齡模式得到De值為79.5±1.5Gy(圖2a)，離散值為13.5%，與5mm大測片SAR和2mm小測片SAR得到的De值83.0±1.8Gy、79.3±1.0Gy相吻合。Olley等[78]對澳大利亞最早的人類遺址點Lake Mungo進行單顆粒測年，中心年齡模式得到De離散值為19%，最終年齡為37.0±1.6ka，與之前使用澳大利亞滑移法得到的38.2±1.3ka、37.8±1.9ka[21]匹配。

(3)最大年齡模式(maximum age model)。這一模式主要適用于最后一次沉積前已經(jīng)徹底曬退并且在隨后的沉積過程中有年輕顆粒混入，或者沉積前曬退很好而沉積后有部分樣品又再次被曬退的樣品。在這些情況下，在最后一次沉積前曬退很好并且之后一直被埋藏的顆粒是可得到正確De值的顆粒。最大年齡模式應用較窄，如應用在澳大利亞裸露巖石上的巖畫測年，現(xiàn)代陽光的照射能將巖石表面幾毫米處的顆粒完全或部分曬退，因此我們計算巖畫年齡使用最大年齡模式[81-82]；再如Olley等[78]對澳大利亞最早的人類遺址點Lake Mungo樣品進行了單顆粒釋光測年，由于該樣品是用半透明樹脂保存30年的沙丘砂，利用LM-OSL信號排除了保存過程中再次曬退的顆粒，使用最大年齡模式計算得到年齡值為41± 4ka(圖2c)。與Bowler等[21]對同一沉積單元獲得的OSL年齡結(jié)果一致，證明了最大年齡模式的可靠性。

(4)最小年齡模式(minimum age model)。這一模式與最大年齡模式相反，主要適用于樣品在最后一次埋藏前有不完全曬退[76]，或發(fā)生了沉積后的混合，尤其是含水沉積物、土壤和考古沉積物等可能是由混合年代沉積物組成[11,13,17-18,40,77,83-88]。不完全曬退沉積物的De值因為殘余信號，因此系數(shù)γ比曬退完全的沉積物的De值大，因此該年齡模式通過γ來確定最后計算的De值被截取的那一段正態(tài)分布。當然，除了測量誤差和不均勻曬退、沉積混合等造成De值的擴散，對于完全曬退的樣品顆粒同樣可能存在過度分散，因此該模式還需要每一個De值的相對標準誤差上增加一個σb值(OD)。通?？梢詮耐黄拭娴南嗤V物中曬退較好的樣品中獲得σb值，理想情況下是從同等年齡樣品中獲得，這樣能更好地考慮時間等相關因素[89]。但是，如果缺乏此樣品，單顆粒石英樣品σb值可以使用20%、30%來進行敏感性實驗[90]。

Roberts等[11,13,76]對澳大利亞Jinmium巖畫遺址點進行了詳細的單顆粒釋光測年，認為成巖地層中存在大量不完全曬退顆粒，而之前的TL年齡未排除這部分顆粒，得到的116～176ka人類最早的巖石藝術時代和50～75ka人類最早走出非洲的時代不準確，光釋光單顆粒測年使用最小年齡模式，排除掉不完全曬退的顆粒，得到這些巖石雕刻的年齡不早于10ka(圖2d)[11]，與14C年齡吻合，而使用光釋光多顆粒方法以及單顆粒的中心年齡模式得到的結(jié)果都偏老。

(5)有限混合模式(finite mixture model)。這一模式主要適用于不適合前幾種模式的其他樣品，比如與最小年齡模式相關的樣品中混入了更年輕的樣品或有些顆粒受到低于平均水平的輻射(圖2b)[77]，再如與最大年齡模式相關的樣品中有些顆粒并未完全曬退，尤其是地質(zhì)考古樣品，人類活動、動植物的干擾可能導致不同年齡單元的顆?；旌?，采樣時樣品的污染，地層傾斜導致采樣時樣品跨越多個沉積單元，樣品本身的不均勻曬退等情況[77,86,88,91-94]，這些情況可以考慮使用有限混合模式[77,95-96]。

Roberts等對澳大利亞Jinmium巖畫考古點[11,13]和Malakunanja考古點[97]樣品進行了詳細的單顆粒測年，隨后Roberts等對澳大利亞Cooloola地區(qū)風成砂進行完全曬退后分別輻照5、10、20Gy，測試之后利用有限混合模式能很好地將這三類顆粒分開，驗證了有限混合模式的合理性[95]。Roberts等[81]和Galbraith[96]進一步發(fā)展優(yōu)化了有限混合模式。Jacobs等[77,98]將有限混合模式運用于南非Blomobos洞穴考古遺址中，將之前得到的中石器時代最老沙丘年齡70ka提早到143.2±5.5ka。

該模式可以將各個獨立單元區(qū)分開來，應用有限混合模式時需要確定好分幾個組分，然后根據(jù)擬合得到的最大似然估計來確定結(jié)果是否合適，OD值確定方法同最小年齡模式。

4 單顆粒測試所需樣品數(shù)量

到底單顆粒測年需要測量多少樣品才能得到滿意結(jié)果？這主要取決于樣品充分曬退的數(shù)量、真實De值的分散情況，以及年代要求的精確度等等。無論使用哪種模型，樣本量越大越好，這樣可以包含來自各個混合成分足夠多的顆粒，尤其是當完全曬退比例較少時，或者OD值過大時，則可能需要相當大的樣本量。Rodnight[99]提出對于部分曬退完全的樣品，至少需要50個獨立的De值。而對于只有少量完全曬退、高度分散的樣品而言，則需要更多的顆粒；對于曬退完全且后期沒有被污染的樣品，則只需要少量De值。

5 問題與展望

光釋光測年是一種重要的第四紀測年手段，而單顆粒技術的發(fā)展進一步提高了測年精度，尤其是對于曬退不充分等原因造成De分散的樣品，提供了新的測年方法。然而單顆粒技術仍然存在很多有待進一步開展深入研究的方面，比如等效劑量值超分散的原因，實驗表明一些完全曬退后輻照相同實驗劑量的樣品，也存在等效劑量值分散的現(xiàn)象[13,72,77,95]，過度分散將會導致最終單顆粒釋光測年結(jié)果精度下降?？舍槍ν粯悠穯蝹€顆粒釋光行為的根本區(qū)別開展進一步研究，改良測量和分析程序，更好地理解等效劑量值的含義、隨機不確定性的來源。針對具有不同物源和沉積過程的地質(zhì)考古樣品，改進測量程序，發(fā)展新的數(shù)據(jù)分析方法，更好地理解測量獲得的De值的含義，對于單顆粒釋光測年的廣泛應用具有重要意義。

此外，單顆粒釋光測年結(jié)果盡可能與石英及鉀長石釋光單片法、多片法，以及其他可靠的獨立年齡進行對比分析，以及多種測年方法交叉驗證依然是建立第四紀地質(zhì)考古樣品可靠年齡標尺的主要途徑。