K、Na、Mg、Ca、Cl、SO_4-H_2O六元体系中含钙矿物——卤水平衡实验研究

由于反应速度问题,至今有关K、Na、Mg、Ca、Cl、SO_4-H_2O体系中含钙矿物的实验资料很不充足。Van't Hoff、D'ans等曾大致在K_2-Mg-SO_4投影面上勾划过含钙矿物的相区(见Braitsch)。Autenrieth以及韩蔚田等曾对体系富镁——角杂卤石的形成做过实验研究。 我国盐类沉积的类型多样,除普遍见有石膏、硬石膏、杂卤石以外,碎屑岩系盐类沉积中钙芒硝的分布很广,另外亦发现有钾石膏和多钙钾石膏矿物。因而进一步研究各种含钙矿物的形成条件,对探讨成盐盆地卤水的演化,阐明盐类沉积的类型以及易溶的钠、钾、镁盐沉积的机理都有重要意义。     

Ka-K-Ca-SO_2-Cl-H_2O体系易溶盐不饱和区域内多钙钾石膏析出区的实验研究

在海相蒸发岩中,多钙钾石膏K_2Ca_5(SO_4)_6·H_2O(符号Go)很少发现,但它却可以做为钾盐(KCl)形成的一种指示矿物.在海水体系Na-K-Ca-Mg-SO_4-CI-H_2O 55℃和83℃的相图中,多钙钾石膏的相区重叠在钾石盐相区内,并紧靠2KCl坐标端点.在里海低地因杰尔盐丘中发现的多钙钾石膏,共生矿物就有钾石盐.我国四川盆地至今没有发现可供开采的易溶钾盐矿,但却发现富钾卤水和多钙钾石膏.作者在杂卤石形成条件的研究中,指出在易     

红帘石中Mn~(3+)的晶体场理论计算

红帘石是一种含Mn~(3 )的岛状构造硅酸盐矿物,与绿帘石和斜黝帘石呈类质同象,空间群为P2_1/m,结构式为Ca_2(Al,Fe,Mn)O_6·AlO_4(OH)_2·AlO_6·SiO_4·Si_2O_7。它与后二者的区别主要是Mn~(3 )进入结构中,取代部分Fe~(3 )和Al,并使其呈现明显的多色性,红帘石的多色性公式为:α=黄,β=紫,γ=红。     

高铝榍石中P+Mg+F=Si+Al+OH特殊替代的高压效应

榍石是变质岩石中很常见的副矿物.在榍石中有多种常见的元素替代关系,A1和Fe~(3+)常取代八面体中的Ti,同时OH和F取代非四面体中的O.这些元素类质同像替代关系可通过公式Ti+O=(Al,Fe~(3+)+(OH,F)来表示.Smith将榍石的端元组分划分为5种:CaTiSiO_4O(氧钛榍石)、CaFe~(3+)SiO_4OH(羟铁榍石)、CaFe~(3+)SiO_4F(氟铁榍石)、CaAlSiO_4OH(羟铝榍石)和CaAlSiO_4F(氟铝榍石).其中,CaTiSiO_4O和Ca(Al,Fe~(3+))SiO_4(OH,F)之间为不连续固溶体.自然界的榍石中CaAlSiO_4(OH,F)端元组分的含量可在0%～50%之间变化.按照矿物晶格中Al含量的不同,榍石被划分为低铝榍石(X_(Al)<0.25)和高铝榍石(X_(Al)>0.25).在高压和超高压大理岩及产于其中的榴辉岩中,高铝榍石常作为一种高压和超高压矿物产出,在这些高压和超高压榍石中Al常替代八面体位置中的Ti,同时F替代非四面体位置中的O.这种耦合替代关系(Al+F=Ti+O)被认为是高压或超高压变质作用在榍石晶格中的反映,是一种具高压或超高压效应的替代关系.最近我们在产于苏鲁超高压变质带东南端的荣城杨官屯的大理岩中发现含P和Mg的高铝榍石.本文简要地描述了这种高铝榍石的产出特征和矿物化学成分,并讨论了其晶格中的元素替代关系及其高压效应.     

罗布泊洼地钾盐形成条件和分布规律

一、形成钾盐的基本条件1.罗布泊周围有比较丰富的含钾矿物 罗布泊洼地的钾盐主要来自塔里木盆地周围山地的花岗岩、花岗片麻岩、花岗闪长岩中的石榴石(KAl_2Si_2O_6)、黑云母[K(AlSi_3O_(10))Mg(OH·F)]_2及钾长石(K_2Al_2Si_6O_(16))等。岩层经风化,在长期水流作用下,钾盐成分通过河流(包括灌区回归水)带到罗布泊洼地里。如叶尔羌河、和田河上游广泛分布着晚古生代的花岗岩和前寒     

我国首次发现卤钠石

含氟矿物在蒸发岩中极为少见。内蒙古巴彦诺尔盐湖的卤钠石(Sulphohalite)经光学性质、X衍射、化学分析和晶胞参数测定已得到证实。该矿物在我国尚属首次发现。本文探讨了该类矿物的沉积环境,并纠正了中外名称的混淆和误用资料的现象。     

集宁石(Jiningite)——一种新的釷石变种

在我国內蒙的白云母型花崗偉晶岩中,找到了一种赤褐色的矿物,与变种鋯英石、氟铈鑭矿、微斜長石、白云母、石英及柘榴石等矿物共生。比重=4.0108,其他物理性质与钍石类矿物类似。溶解于热磷酸,热时溶液呈现黄色,冷却后溶液的颜色变淡。化学分析的结果如下: 在化学組成上,与一股的钍石类矿物比較,木矿物有以下几个特点: (1) Fe_2O_3的含量高,这一点与铁钍石类似,但与鉄钍石比較,CaO及P_2O_5的含量过高,而SiO_2的含量过低。即铁钍石为矽酸鹽,而木矿物为富含鈣的磷矽酸鹽。 (2) SiO_2及P_2O_5的含量与磷矽钍矿类似,但Fe_2O_3及CaO的含量比磷矽釷矿要高得多。     

对Na~+、Mg~(2+)/Cl~-、SO_4~(2-)—H_2O四元体系多温图的修正

随着上覆岩层厚度的增加,蒸发岩的温度逐渐升高,原始沉积的含结晶水的盐矿物将脱水熔融,转变为新的矿物组合,这个过程称为地热变质作用,盐类沉积的地热变质过程能够用体系稳定平衡的多温图来阐明。我们在研究盐类组合的地热变质过程时,发现Na~ 、Mg~(2 )/Cl~-、SO_4~(2-)—H_2O四元体系的多温图中,六水泻盐和钠镁矾相区的界线是错误的。     

谢氏超晶石:一种FeCr_2O_4高压多形新矿物

新矿物谢氏超晶石(xieite)产自于随州陨石冲击脉体中,属于斜方晶系,空间群为Bbmm,晶胞参数:a=9.462(6),b=9.562(9),c=2.916(1).矿物实测化学式为(Fe0.87Mg0.13-Mn0.01)1.01(Cr1.62Al0.25Ti0.08V0.02)1.97O4,简化式为FeCr2O4.X射线衍射的特征谱线[d(),I/I0]:(2.675,100),(2.389,20),(2.089,10),(1.953,90),(1.566,60),(1.439,15),(1.425,15),(1.337,40).在冲击波引起的高温高压作用下,谢氏超晶石通过固态反应从铬铁矿转变形成,是FeCr2O4的高压多形矿物相.共生高压矿物有林伍德石、镁铁榴石、玲根石和涂氏磷钙石等,形成的压力和温度条件分别为18～23GPa和1800～1950℃.谢氏超晶石已获国际矿物协会新矿物、命名与分类委员会批准(IMA2007-056),该矿物以中国矿物学家谢先德教授的姓氏命名。     

铁绿纤石中Fe~(2+)电子迁移的穆斯堡尔谱研究

绿纤石(Pumpellyite)矿物系列的结晶化学式可以一般地表示为Ca_2X_2(Y_(1-x)Z_x)Xi_3O_(10+x)(OH)_(4-x),M(2)八面体中X常被Al~(3+)占据,而M(1)八面体中的Y和Z则分别被Mg和     

沂蒙矿,K(Cr,Ti,Fe,Mg)_(12)O_(19)——我国发现的一种新矿物

一、产状和矿物共生组合沂蒙矿发现于沂蒙山区一金伯利岩岩脉中。该区金伯利岩形成于中生代,现在剥蚀面上出露的围岩为混合岩化片麻岩。赋存沂蒙矿的金伯利岩主要由橄榄石和金云母组成,副矿物为镁铝榴石、铬铁矿、钛铁矿、铬透辉石、磷灰石、锆石、碳硅石、钙钛矿等。这些矿物具有富铬特征,例如,镁铝榴石含Cr_2O_3可达11.39％,     

高稳定性、高量子产率CsPbBr3@CsPb2Br5纳米晶体的可控合成及性能

近年来,全无机铅卤钙钛矿材料(CsPbX_3)因其优异的光学性能和相对于有机-无机杂化钙钛矿更好的稳定性等优势,从各类钙钛矿中脱颖而出,成为当前最具潜力的光电材料之一.本研究从提高全无机铅卤钙钛矿的稳定性出发,从材料的合成入手,采用创新方法:伪包晶法,利用溶液中的包晶反应实现对CsPbBr_3钙钛矿的同元素表面修饰;通过合理控制反应物的配比,制备出表面均匀分布CsPb_2Br_5相的CsPbBr_3@CsPb_2Br_5复合型钙钛矿.复合材料中同元素CsPb_2Br_5相的存在降低了CsPbBr_3的表面缺陷浓度,并对CsPbBr_3相起到一定的保护作用,提高了CsPbBr_3钙钛矿的发光和稳定性能.     

单斜铜泡石{001}解理面的AFM图象

单斜铜泡石是马哲生等1980年发现的一种新矿物,成分与铜泡石相似,均为含水的砷酸盐,晶体化学式为:Cu_9Ca_2[(As,S)O_4](OH,O)_(10)·IOH_2O.由于发育{001}极完全解理,适合于进行X射线单晶结构分析的样品极难获得,以至于该矿物晶体结构和铜泡石一样至今未知.原子力显微镜能在正空间直接观察样品表面原子分布,因此作者用原子力显微镜对单斜铜泡石的表面进行了观察.     

丹斯石(盐镁芒硝)的晶体结构

丹斯石(盐镁芒硝)是盐类矿床中颇为罕见的一种矿物。1909年,R.Grgey在研究奥地利的哈尔盐矿床时曾对该矿物作过简略描述,伹未明确定名,也未曾获得关于该矿物的必要的矿物学数据。1958年,H.Autenrieth和G.Braune用人工合成的方法得到了丹斯石的晶体,并测得了其主要的物性数据。他建议如在自然界果真发现他合成的这种矿物时命名为丹     

我国内蒙白云鄂博矿床铀钍石矿物的研究

对内蒙白云鄂博西矿进行稀土-铌-铁矿石物质成分研究时,在钠闪石-白云岩内发现一种细小的棕红色矿物.经单矿物提纯、物理性质测定、X光粉晶分析、电子探针等工作,鉴定为铀钍石(Uranothorite).铀钍石属铀石-钍石硅酸盐矿物系列中稀见的矿物之一.到目前为止,在白云鄂博矿床和国内尚未有铀钍石矿物研究的报道.     

科洛荡子山硅钡钛石的发现、晶体结构及成因机制

产在科洛荡子山的硅钡钛石(batisite),其寄主岩为荡子山火山岩体中岩浆型暗色包体——白榴霓霞岩.白榴霓霞岩包体为暗灰色,粗粒结构,块状构造,长柱状的辉石类矿物清晰可见,气孔发育.Batisite呈亮白色板状、细长柱状或针状集合体,晶体宽度为2～20μm、长度为50～200μm,多以集合体形式穿插出现在霓石-霓辉石颗粒之间,与之共生、伴生的矿物为霓石-霓辉石、富钛铁透辉石、富Ba钾长石、富Sr磷灰石、霞石、白榴石以及交沸石等.Batisite的化学成分为富Ba、Ti、K、Na的硅酸盐矿物,SiO₂=39.47wt%,TiO₂=20.02wt%,BaO=16.43wt%,Na₂O=7.76wt%,K₂O=5.91wt%,Fe₂O₃=3.96wt%,Nb₂O₅=1.69wt%,ZrO₂=1.47wt%,Al₂O₃=0.19wt%,CaO=0.40w...     

在喹啉酮-(2)3位上直接引入芳香基团的光化学方法

喹啉酮-(2)和它的衍生物广泛用于生麦素、抗菌素、杀虫剂和荧光材料等,近年来,虽然它的各种光化学性质包括光二聚、光加成等已见报道,但很少注意卤代喹啉酮的光化学研究,我们曾报道过卤代芳香化合物同杂环类、取代苯类和稠环化合物的光偶合反应,这里我们发表的在喹啉酮-(2)3位上通过卤代喹啉酮-(2)的光偶合反应,直接引入芳香基团合成3-芳香喹啉酮-(2)的光化学方法。     

谢氏超晶石: 一种FeCr2O4高压多形新矿物

新矿物谢氏超晶石(xieite)产自于随州陨石冲击脉体中, 属于斜方晶系, 空间群为Bbmm, 晶胞参数: a = 9.462(6) Å, b = 9.562(9) Å, c = 2.916(1) Å. 矿物实测化学式为(Fe_0.87Mg_0.13-Mn_0.01)_1.01(Cr_1.62Al_0.25Ti_0.08V_0.02)_1.97O₄, 简化式为FeCr₂O₄. X射线衍射的特征谱线[d (Å), I/I₀]: (2.675, 100), (2.389, 20), (2.089, 10), (1.953, 90), (1.566, 60), (1.439, 15), (1.425, 15), (1.337, 40). 在冲击波引起的高温高压作用下, 谢氏超晶石通过固态反应从铬铁矿转变形成, 是FeCr₂O₄的高压多形矿物相. 共生高压矿物有林伍德石、镁铁榴石、玲根石和涂氏磷钙石等, 形成的压力和温度条件分别为18~23 GPa和1800~1950℃. 谢氏超晶石已获国际矿物协会新矿物、命名与分类委员会批准(IMA 2007-056), 该矿物以中国矿物学家谢先德教授的姓氏命名.     

AIPO_4-C的合成

无水磷酸铝与二氧化硅的晶体结构紧密相关,具有近乎相同的同质多象变体,其格架由相互交替的AlO_4和PO_4四面体所构成。磷铝石和准磷铝石是含水磷酸盐矿物(AlPO_4·2H_2O),这两种矿物对于水的吸附是不可逆的,完全脱水后,其结构发生根本的变化。1982年美国联合碳化物公司Wilson等成功合成了一系列以铝磷酸盐格架为基础的新型微孔材     

南阿尔金地区含铀-富铀锆钛石的发现及其新成因机制

锆钛石(ZrTi_2O_6)为高级变质岩、交代地幔岩和岩浆岩中的一种罕见副矿物,是研究高场强元素迁移与富集机理的理想对象.中国南阿尔金高压-超高压变质带的高压基性麻粒岩中发现了含铀-富铀锆钛石,其主要化学组成为TiO_2, ZrO_2和UO_2,但不同颗粒或同一颗粒不同区域成分变化较大, UO_2含量最高可达20.83 wt%,且U与Zr具类质同象替代关系,晶体化学式可简写为(Zr,U)Ti_2O_6.低-中等UO_2含量的含铀锆钛石与不含铀锆钛石相比晶体结构未发生显著变化,高UO_2含量的富铀锆钛石由于放射性损伤已发生蜕晶化.矿物显微结构及成分分析表明南阿尔金含铀-富铀锆钛石及其伴生矿物组合为:金红石-钛铁矿-含铀-富铀锆钛石-白钨矿或钛铁矿-含铀-富铀锆钛石-白钨矿,其中钛铁矿为金红石退变形成,而含铀-富铀锆钛石和白钨矿是金红石退变分解过程中释放的Zr, Ti, W等元素与变质流体中的U, Ca结合直接结晶形成.该研究对矿物尺度高场强元素迁移富集机理具有重要的指示意义.