大陆深俯冲带中的水: 来自大别山超高压榴辉岩的证据

采用Ｆｏｕｒｉｅｒ变换红外光谱（ＦＴＩＲ）研究了大别山碧溪岭和双河地区超高压榴辉岩主要矿物中结构水在３０００～４０００ｃｍ＾－１波段的红外光谱特征和含量。研究表明，超高压榴辉岩中绿辉石是最主要的结构水载体矿物（１００～２００μｇ／ｇ）；石榴石和石英基本不含或仅含微量的水；副矿物金红石可以含大量的结构水（〉１０００μｇ／ｇ）；柯石英不显示结构水的特征峰，但存在明显的分子水特征谱。研究成果为大别东部大     

草酸盐矿物的Raman和红外光谱特征研究:寻找行星生命的有效方法

草酸盐矿物的形成可以用来证明苔藓、真菌等低级生物的存在. 系统研究了一水草酸钙石、二水草酸钙石、草酸铜石、草酸铁石、草酸镁石、草酸钠石和草酸胺石等7种草酸盐矿物的Raman和红外光谱特征. 研究表明, 草酸盐矿物的CO Raman伸缩振动峰与阳离子种类有关, 二水草酸钙石、草酸铜石、草酸镁石、草酸钠石的CO Raman伸缩振动峰依次是1468, 1489, 1471, 1456 cm^-1. 除草酸胺石外, 只有Raman和红外光谱特征能够证明这些草酸盐矿物的络合特性. 还对水的OH 伸缩振动的光谱学特征进行了测定和分析, 用来区分草酸钙石中是否含有结晶水及结晶水的含量. 结果的重要性在于可以用振动光谱技术来鉴定赋存在岩石表层的草酸盐矿物, 从而用于证明其他行星(如火星)上是否有生命或曾经有生命存在.     

陨石熔壳的击变作用

熔壳是陨星陨落过程中,与大气层相互作用的产物.这种特殊环境的矿物,肯定有其结构上的特异性.本文通过X射线粉晶分析,讨论了熔壳中主要矿物的特征及其结构畸变特征;并通过熔壳的红外光谱与模拟实验结果相比较,确认出其中的击变玻璃,并揭示了熔壳中矿物遭受强烈的冲击变质作用而经历改造的特征.样品取自安徽毫县陨石.熔壳厚约0.5mm,灰黑色,腊状光泽,表面气印发育.毫县陨石岩石化学类型为LL_(3.8).     

塔里木盆地早奥陶世白云岗组灰岩中的磁铁矿及其古地磁意义

塔里木早奥陶世白云岗灰岩样品中,包含有原生剩磁和重磁化等多磁组分,同一岩层中的多重磁组分具有重要的岩石磁学意义.岩石中磁性矿物类型和样品成岩历史的差异,均会使岩石产生不同类型的重磁化.对多重磁组分的解释,取决于对携磁矿物的种类、产状及其与岩石中其他矿物关系的认识.以往对磁性矿物的研究,常采用化学溶蚀法获得岩石中的磁性矿物,但它与周围矿物的结构构造关系在提取过程中被破坏,后者对指示重磁化的地质意义极为重要.本文在对白云岗组灰岩进行剩磁及等温剩磁测试的基础上,通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察了样品岩石薄片中携磁矿物的结构构造、结晶特征、形态、颗粒大小和矿物共生组合,区分出了原生剩磁和次生剩磁的携磁矿物,获得了有关携磁矿物的岩石学证据,并解释了白云岗组炭岩的原生剩磁与重磁化产生的原因.1 样品及其古地磁结果样品采自库鲁克塔格雅尔当山剖面下奥陶统白云岗组,为黑色致密状灰岩、泥晶灰岩、瘤状灰岩.对该剖面的古地磁研究表明,样品经历了部分重磁化,但天然剩磁中保留有相当强度的原生剩磁组分.对白云岗组样品的剩磁特征分离结果显示有三组磁组分:(1)软磁组分,在100℃左右被清洗;(2)中等稳定性磁组分,该组分几乎全部集中在现代地磁场附近,其平均方向为D=15.3°     

几种岩石的中红外反射光谱特征

目前国内岩石反射光谱的测量范围仅限于0.4—2.5μ波段,不能充分反映岩石的光谱特征,因此有必要对岩石的中红外反射光谱进行测量与研究。我们用德制UR-10型全自动双光束红外分光光度计测得岩石样品磨光表面在2—25μ波段的反射光谱。结果表明,它对于遥感图象的岩性解译和最佳波段的选择是十分有用的。     

油气包裹体中水的检出及其意义

利用显微红外光谱技术, 对准噶尔盆地西北缘断裂带地区储层中的油气包裹体进行了精细分析, 发现其中普遍含有不等量的水, 油气包裹体在形成时有水的参与. 此外, 赋存在同一寄主矿物中, 属于同一成藏期次形成的不同包裹体之间, 水/油的相对比例变化显著, 而CH₃/CH₂变化不明显, 这可能是油气“幕式成藏”的真实记录.     

小波神经网络在红外光谱数据压缩中的应用

红外光谱是进行化合物定性及定量分析的重要依据,通常需要大量的数据才能较准确地反映所测化合物的结构特征.对应于众多的化合物,红外光谱的数据量非常庞大.因而,在保证红外光谱主要特征基本不变的前提下,如何对红外光谱进行压缩,较大地减少数据量,进而改善红外光谱的存储、检索及处理等方式是一项很有意义的研究工作.小波神经网络(Wavelet neural network),简称小波网络,是基于小波分析所构造的一种新的神经网络模型,目前在化学界尚未见到介绍和应用.本文将其应用于聚苯乙烯薄膜红外光谱的压缩表达.结果表明,小波网络在大量压缩数据的同时,能够很好地恢复原有红外光谱,特别是能够较准确地反映吸收峰的位置和强度.     

拉曼光谱技术在深空探测中的应用评述

拉曼光谱是激光激发物质产生光子非弹性散射形成的分子振动光谱.作为矿物和有机物识别的“指纹”光谱,拉曼光谱已被广泛应用于地球和地外样品研究中,以获得矿物种类、矿物化学、空间分布、岩矿成因等关键信息.在深空探测任务中,拉曼光谱通过采用主动激光激发获取光谱,在光谱信号获取方面具有独特的优势并可有效突破行星光照条件等环境的制约,因而被推荐用于月球、火星、小行星、金星、冰卫星等重要探测任务.我国嫦娥7号任务也将搭载拉曼光谱仪在月球南极区域开展就位物质成分探测.本文从拉曼光谱技术的物理原理和技术特点出发,阐述了拉曼光谱技术在月球和火星样品中的研究进展,归纳总结了主要组成矿物的拉曼光谱特征;梳理了拉曼光谱技术在深空探测领域的发展现状,简介了目前国际上主要拉曼光谱仪载荷设计情况,并分析了深空拉曼光谱探测中存在的难点约束;最后,对拉曼光谱技术在深空探测应用方面未来的发展趋势进行了展望,以期为未来相关载荷研发和应用提供有益参考.     

辉锑矿的反射光谱学特征

矿物的反射光谱学,是以矿物的反射光谱为基础,对不透明矿物的绝大多数反射光学性质进行定量的和随波长变化的表述和研究。它是矿相学中矿物光性研究的光谱化和定量化发展。研究表明,反射光谱是不透明矿物在单偏光下的全部光学性质的统一表征,又统一表征了正交偏光下的许多重要光学性质,同时还包含有矿物的结晶构造和化学成分两方面的综合信息。     

镁铁闪石-铁闪石中Fe~(2+)的占位及平衡温度的估算

穆斯堡尔效应在矿物学中重要应用之一是测量矿物中阳离子的占位、红外光谱和穆斯堡尔谱。本文将报道一些方法研究镁铁闪石和铁闪石的结果,主要内容是:Fe~(2+)在M4,M123,M13和M2晶位上的占位,平衡温度的估算以及穆斯堡尔参数与化学成分的关系。     

我国再次发现硒锑矿

硒锑矿是我国在1993年首先发现的一种新矿物.几乎在此同时,笔者在华南某大型古岩溶热液造铀矿床中也发现了硒锑矿,并首次测得该新矿物的单晶结构,已将该测定资料呈报国际矿物协会.华南某铀矿床赋存于下石炭统石磴子段白云质灰岩、生物屑灰岩中,属典型层控矿床.硒锑矿在该矿床中呈显微浸染状、微脉状产出,单晶(0.3—0.5mm)呈条板状、针状、叶片状,集合体(0.5—1mm)呈禾束状、放射状(图1);银     

我国若干典型地区固溶体矿物中的振荡环带与时空自组织

作者首先阐述了典型地区斜长石和石榴石矿物中的振荡环带特征;尔后,根据固溶体矿物结晶生长过程中的非平衡非线性特征,熔体聚合模型和正规溶液模型,提出了固溶体矿物中振荡环带成因的动力学模型。通过建立界面状态(组成)的质量守恒方程,合理地阐明了固溶体矿物中振荡环带的可能机理——非平衡自组织,寻找界面反应三重态是研究固溶体矿物中振荡环带的一条相当普遍的途径。     

Ce-Y分子筛表面特征酸及1490 cm~(-1)谱带归属的研究

固体酸的表面酸型,一般按照其对吡啶吸收-红外光谱是为离子吸收或配位吸收而区分为B酸和L酸两类。本文以甲苯催化转化反应为探针,采用脉冲微反-脉冲中毒气相色谱及吡啶吸收-红外光谱等技术,研究了Ce-Y分子筛表面特征酸位及所出现的1490 cm~(-1)谱带的     

非键体系中计算红外光谱学的发展与应用:量子与经典体系

红外光谱是解析分子体系运动性质的重要方式.随着科学计算技术的不断发展以及实验探测领域的扩大,理论计算成为理解红外光谱不可或缺的手段,计算红外光谱学应运而生.在以非键相互作用为连接纽带的体系中,由于分子的运动情况复杂,所对应的红外光谱难以用经验指认,理论计算显得格外重要,并逐渐成为了目前理论计算化学的研究热点之一.本文回顾了可以用于非键体系光谱精度计算的一系列方法,从第一性原理出发,通过合理的近似,能够较好地复现实验结果,并且可以获得从光谱学不能直接得到的信息.回顾从小体系到大体系红外光谱的发展思路,本文亦对该领域的未来发展方向做了展望.     

不透明矿物的反射光谱鉴定

矿物反射光谱是一种镜面反射光谱,有时称反射率光谱。它是不透明矿物的重要光学特性。反射率这个光学常数,虽然很早以前就为人们所重视,并且系统地测量了大量的数据。但早期的数据,在可见光范围内最多只有三、四个测点,还没有形成“谱”的概念。因此,矿物对入射光反射的能力都是以数字的形式来描述的。近十多年来,由于一个矿物的多波段反射率的     

干旱区热红外多光谱遥感岩石地层信息提取与分析方法研究

1992—1993年,中国科学院兰州地质研究所与日本国地球科学综合研究所联合在塔里木盆地西北缘开展了成象光谱航空遥感数据的石油地质应用研究,本文以这次研究中获取的热红外多光谱遥感数据为例,探讨热红外多光谱遥感岩石地层信息的提取与分析方法.     

355～445℃,2.0～5.5GPa下合成的SiO2玻璃

利用ＹＪ－３０００吨压机,在高压（２．０－５．５ＧＰａ）和低温（３５５－４４５℃）条件下,用光谱纯ＳｉＯ２合成了一系列ＳｉＯ２玻璃,它们的红外光谱特征与高密度石英玻璃相似,同时,红外光谱显示ＳｉＯ２玻璃中含有少量的水,且以ＯＨ离子的形式存在。可能正是由于少量的水,对ＳｉＯ２的非晶化起了重要作用。对这些ＳｉＯ２玻璃折射率的测定表明,ＳｉＯ２玻璃的折射率以及高密度威武央玻璃的折射率与合成压力呈很好的对     

阵列Pt微电极上CO吸附的原位显微FTIR反射光谱研究

研制了Pt微电极阵列，运用电化学原位显微FTIR反射光谱研究CO吸附的性能。发现经快速电位循环扫描处理可以在Pt微电极表面上产生一种纳米结构薄层，吸附在薄层表面CO的红外吸收给出谱峰方向倒反和强度显著增强的异常红外特征。     

激光法制备纳米级Si_3N_4荧光光谱研究

自80年代初期以来,我们对激光法制备的纳米氮化硅的物理特性进行了一系列实验研究,发现了较多新的物理现象,如红外特征吸收峰畸变,红外金吸收特性,拉曼位移畸变等。本文首次对激光法制备的纳米非晶态氮化硅粉末及其加压成形块体的荧光光谱进行研究,提出了硅悬挂键作为陷阱中心和复合中心的荧光光谱新的作用机理。同时发现粉末压成块体时     

镜质体芳核C=C键红外吸收波数的变化规律及其意义

1 腐殖煤镜质体的红外光谱测定 用红外光谱方法分析煤的组成、结构和演化自40年代红外光谱仪问世以来已有几十年的历史,70年代出现了新一代的Fourier变换红外分光光度计,使这方面的工作有所增加,无