超大孔沸石矿物的合成

70年代后期,被誉为新一代沸石分子筛材料——多孔铝磷酸盐矿物的出现,沸石格架组成从铝-硅体系发展到铝-磷体系.沸石结构最大次级结构单元——12元环保持180多年之久,1988年才为美国Davis等人所突破,成功地合成出具有18元环次级结构单元的分子筛矿物,并以Davis所在的Virginia Polytechnic Institute命名为VPI-5.但是,Duncan等对此持不同意见,认为VPI-5不是一种新的微孔相,只不过是在有模板存在条件下合成的H1.由于名称上有争议,故本文统称之为超大孔沸石.沸石分子筛材料已广为工业所利用,而超大孔分子筛材料应用潜力巨大,前景更为广阔,从而成为沸石分子筛科学的热点.     

含氧盐矿物中络阴离子配位多面体性质对于重折光率分布的影响

含氧盐中络离子对晶体的重折光率的影响最早为英国晶体物理学家伍斯特所注意,他指出三角形的[CO_3]根具有很大的重折光能力,而等轴状的四面体[CIO_4]、[SO_4][SiO_4]和[PO_4]等具有较小的重折光能力。研究络阴离子配位多面体与光性的关系不仅有理论意义,而且有实线意义。尤其在解决碳酸盐晶体结构问题时,重折光率、光性正负和光性方位常能提供良好的线索。本文将讨论的是,在硅酸盐、硫酸盐、磷酸盐(把砷酸盐、钒酸盐都归入其中,下文中凡磷酸盐者皆如此)、碳酸盐和硼酸盐矿物中,重折光率分布的规律性及其与络阴离子配位多面体性质之间的关系。本文共收集了314个硅酸盐矿物,242个磷酸盐矿物,154个硫酸盐矿物,72个碳酸盐矿物和73个硼酸盐矿物的资料,主耍来源于文契尔的“光性矿     

南极格罗夫山GRV 99027二辉橄榄岩质火星陨石的氢同位素地球化学

利用离子探针, 研究了中国发现的第一块火星陨石——GRV99027二辉橄榄岩质辉玻无球粒陨石的氢同位素组成. 测试了磷酸盐矿物白磷钙石的D/H比值并计算了测点处的水含量, 其δD值范围为+1300‰ ~ +4700‰, 水含量为0.04%~0.43 wt% (质量分数, 下同). 通过与SNC火星陨石全岩样品、含水矿物及磷酸盐矿物氢同位素的对比, 表明水高度富D是火星陨石的特征, 其中磷酸盐矿物最为明显. 这种特征是火星岩浆水与火星壳流体同位素交换反应的结果. GRV99027磷酸盐矿物中高的D/H 比值表明, 其氢同位素组成与其他火星陨石的氢同位素相似, 研究的结果进一步证明GRV 99027属于火星陨石.     

一个新矿物——磷钙钍矿

磷钙钍矿CaTh(PO_4)_2发现于我国新疆—稀有金属花岗伟晶岩中,主要与铪锆石、锂辉石、铌钽锰矿、钠长石等矿物共生。它是独居石类的一种新矿物,在化学成份上富ca、Th,而只含极少量的TR,在结构上和人工合成的钙钍磷酸盐CaTh(PO_4)_2,基本一致。1953年,S.Bowie等报道过印度花岗伟晶岩所产的富钍独居石,但其中仍含有27.56％的TR_2O_3,仅为独居石—磷     

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.     

土壤中蒙脱石形成的1.4nm过渡矿物

1.4nm 过渡矿物是2:1型胀缩性粘土矿物层间充填“岛屿状”羟基铝后形成的一种二八面体层状硅酸盐,广泛分布于热带、亚热带酸性土壤和温带、寒温带灰化土中.自从 Pearson 和Ensminger 于1949年报道了土壤中这种既不同于蛭石又不同于绿泥石的1.4nm 过渡矿物以来,50—60年代对其形成、分布和性质进行了广泛的研究.这些研究所采用的方法大致有二类:一类是用蛭石或蒙脱石与羟基铝反应来合成1.4nm 过渡矿物;另一类是除去1.4nm过渡     

缩合磷酸盐

約120年前,Thomas Graham發現将磷酸一鈉加热可生成两种其他物質,他把这两种产物称为焦 NaH_2PO_4→Na_2H_2P_2O_7→NaPO_3 正磷酸盐=单磷酸盐二磷酸盐=焦磷酸盐偏磷酸盐磷酸盐和偏磷酸盐,两者与他称为正磷酸盐的起始物質比較,各有十分不同的性質。几年以后,Maddrell和Fleitmann各自     

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％,     

西藏地热异常区CO2 脱气研究: 以朗久和搭格架地热区为例

地球CO₂ 脱气作用在长时间尺度上对大气CO₂ 浓度有着巨大的影响, 是全球碳循环模型的重要组成部分. 西藏地区独特的构造条件形成大量水热异常区, 为研究热液运移过程中CO₂ 脱气作用提供了绝好的条件. 通过对朗久和搭格架地热异常区地质环境、水汽特征的研究表明两区热液组成成分均由钾长石和钠长石控制, 但出露温泉水朗久地区为Na-Cl 型, 搭格架地区为Na-HCO₃ 型. 两个地热田温泉水中CO₂ 分压模拟结果显示温泉水在从含水层向地表迁移过程中发生脱气作用. 通过对朗久地热田和搭格架地热田不同CO₂ 脱气机理的研究, 分析出不同的CO₂ 脱气量计算公式并计算出朗久地热田CO₂ 的脱气通量约为3.6×10⁶ kg km^-2 a^-1, 搭格架地热区CO₂ 的脱气通量约为3.3×10⁶ kg km^-2 a^-1.     

磷酸盐矿物中Fe2+同质异能位移与配位数之间关系

根据已发表的磷酸盐矿物的同质异能位移参数的键长参数,确定了磷酸盐矿物中同质异能位移与配位数之间的相关关系,对磷酸盐矿物中键长ｄ＝０．２００７￣０．２３７ｃｍ的６次配位的八面体位置来说,Ｆｅ＾＋２同质异能位移处于１．１８￣１．２７４ｍｍ／ｓ范围中,而对具有键长ｄ＝０．２００￣０．２１３４ｎｍ的５次配位的畸变双锥或单锥来说,Ｆｅ＾２＋同质异能位移为１．１０￣１．１６ｍｍ／ｓ。这表明同质异能随键长的增加     

氟磷锰铁矿中配位基氟离子的无序缺席效应

氟磷锰铁矿(Mn,Fe,Mg,Ca)_2FPO_4是一种不常见的磷酸盐矿物,常常出现在伟晶岩中,对它的矿物学和结构以及穆斯堡尔谱已经做过研究。Kostiner等的研究表明,它的室温穆斯堡尔谱由两个Fe~(2+)四极双峰组成,其线宽分别为0.35mm/s和0.72mm/s,后者相当宽。本文对氟磷锰铁矿进行了室温和液氮温度下的穆斯堡尔谱学研究,首次发现由于氟离子的无序缺席而形成的谱线分裂现象,作者建议把这一现象称为配位基阴离子无序缺席效应。除了电子非局域化和次近邻效应之外,这是一种新的可以使用穆斯堡尔效应来研究的矿物中的精细相互作用。     

大别山超高压变质带中钠铝云母的发现

钠铝云母是一种罕见的三八面体云母类矿物,它产在石英硬玉岩中,与斜长石,绿闪石,磁铁矿等一起构成退变矿物组合,计算获得钠铝云母的形成温度为６００～６２０℃（压力选择１．０～１．５ＧＰａ）说明钠铝云母质是榴辉岩相岩石降压退变至高级角闪岩相对出现的典型矿物。     

5千巴下的霞石-六方钾霞石二元体系

一、前言 霞石-六方钾霞石体系是成岩残余体系(Ne-Ks—Q)三元相图的重要组成部分。1937年,Bowen根据硅酸盐矿物结晶作用的特点,认为岩浆结晶分异过程中,随着含钙、镁、铁组分矿物的析出,结晶分异的最后残余熔体富含钾、钠、铝组分,因而提出了碱-铝硅酸盐体系(即NaAlSiO_4-KAlSiO_4-SiO_2)是成岩残余体系。这个体系引起岩石学、实验岩石学家的巨大兴趣,可以利用它来解释花岗岩及碱性岩的成因。     

科洛橄榄岩地幔捕虏体中富P,F地幔熔/流体的发现及其交代作用

黑龙江科洛地区响岩质碱玄岩中包含尖晶石二辉橄榄岩地幔捕虏体, 电子探针精细研究发现, 铬尖晶石周围发育有丰富的磷酸盐及交代形成的矿物, 这些磷酸盐为一种特殊富P, F地幔熔/流体的结晶(?)残余物. 激光拉曼光谱分析确定上述磷酸盐绝大部分为玻璃相. 这种地幔熔/流体可以进一步交代原始矿物而形成新的尖晶石、橄榄石和透辉石等. 因此, 科洛地区上地幔的交代作用与富P, F熔/流体有关. 中国东部其他地区的岩石圈地幔可能也存在相似的地幔交代作用, 这项研究对进一步揭示中国东部岩石圈地幔交代熔/流体的类型和复杂性具有重要意义.     

从泥到陶的出生礼——翔龙黑陶制作工序

正一、选料制作黑陶选用的泥料是黄河故道河床下纯净而细腻的红黏土。这种黏土富含硅、铝、铁、镁、钙、钾等多种化学元素,它构成的黏土矿物有高龄石、蒙脱石、伊利石、水铝英石、石英、长石、铁质矿物和含钙、镁的碳酸盐矿物。但是,并非所有的黏土都能满足制作黑陶的要求。制作黑陶的黏土必须具备三个条件,即可塑造、烧灼后的固结性和     

乌贼骨中矿物相转化研究

乌贼骨(Cuttle-bone)是一种多孔度达90％,但刚性的天然矿物材料。由甲壳素(Chitin)及蛋白质等有机分子预制的多层房架式结构的基质中沉积有片状的碳酸钙文石。能否利用乌贼骨所具有的高度有序基质而将其无机矿物转化为骨骼、牙齿中所含的磷酸钙矿物,从而获得具有较好生物相容性和理化性能的生物活性材料是一个很有意义的课题。本文利用红外吸收光谱、X-射线衍射及扫描电镜等技术方法研究了乌贼骨在磷酸盐溶液体系中的无机矿物相的转化。结果表明乌贼骨中碳酸钙可与磷酸钙进行同晶置换,在有序的基质中生成了堆积更紧密的磷酸钙矿物。     

水钙芒硝的实验研究

水钙芒硝(Hydroglauberite)是1969年发现定名的新矿物,在我国青海、西藏等地盐湖中也多次发现。关于水钙芒硝的实验研究资料甚少,未看到人工合成该矿物的资料,对其化学式尚有不同意见,对其形成的物理化学条件以及它与钙芒硝(Na_2SO_4·CaSO_4)     

我国西部柴北缘地区发现榴辉岩

柴达木盆地北缘 榴辉岩呈透镜体产在中－上元古代的片麻岩中。岩石主要由石榴石,绿辉石,多硅白云母和金红石等矿物组成,石榴石包含４４％－６２％的铁铝榴石、１５％－３３％的钙铝榴石和１２％－３０％镁铝榴石分子,     

聚磷酸盐的化学及其应用

磷是自然界中分布很广的元素,也是一切生物和人体所必需的营养元素。1669年Brandt根据它的燃烧产物P_2O_5的特征发现了磷,1694年Boyle将氧化物P_2O_5溶于水制备了磷酸。从此,磷酸盐的化学日益被人们所重视和认识。1833年Graham合成了最早的无机聚磷酸钠盐,称为格氏盐,比发现的任何人工合成的有机聚合物约早一百年。第一个合成的晶体聚     

锰结核——躺在海底的宝藏

锰结核,是一种静躺在海底的球块状矿物,学名叫多金属结核,其富集的化学元素多达30余种,尤其富含锰、铁,铝等,故习称锰结核。那些在陆上已即