木兰山蓝片岩中斜黝帘石—低铁绿帘石连生体的确定

电子探针和光学显微镜联合分析表明，木兰山蓝片岩中存在斜黝帘石－低铁绿帘石连生体。界面区Fe、Al元素的线扫描曲线研究表明，（Fe,Al)类质同象替代为连生体界面共晶膜的形成机制。木兰山蓝片岩中斜黝帘石－低铁绿帘石连生体的确定，说明电子探针和光学显微镜联合分析可有效确定光学性质和化学成分均相近的微细粒连生体的组成矿物，其结果对认识木兰山蓝片岩的变质演化具有指示意义。     

苏北高压变质带绿片岩中石榴石内文石包裹体的发现

苏北高压变质带位于苏鲁超高压变质带东南缘,露头多为绿片岩相的中—晚元古代云台岩群,典型的蓝片岩仅见于灌云县杨集的钻孔岩心中。本文通过拉曼光谱研究,在连云港地区的绿片岩内石榴石中发现文石(CaCO3)包裹体。文石呈细小包裹体残留于细粒半自形石榴石斑晶中。这些石榴石作为低扩散的刚性矿物,经历了多期变质变形作用,变质反应证据保存在石榴石的成分环带及包体矿物组合中。文石包裹体的存在证明苏北高压变质带北部的、即本区出露的这套岩系是早期经历了高压变质作用、晚期又叠加了绿片岩相变质作用的高压变质地体。     

木兰山低温高压微变质体中SiO2非晶相的特征和意义

木兰山低温高压变质岩中的石英脉及其围岩的矿物组成，变质结构和界面特征的光学显微镜和电子探针研究表明，该石英脉为同构造重结晶脉，经历过低温高压变质作用，其变质温度压力条件与围岩矿物的形成条件相同，透射电镜亚微米纳米尺度分析表明，该石英脉中存在一种已部分转变成α-石英纳米晶的SiO2非晶相，且观察到类似于柯石英假象的胀裂现象。并认为SiO2非晶相的形成及其变化特征可能是大别山高压超高压变质带南缘蓝片岩的一次俯冲和快速折返过程的超显微证据。     

浙江雷甸淡水无光珠中球文石的首次确认

球文石（Vaterite)是CaCO3很不稳定的同质多象变体，在自然界里很少出现，通过光学显微镜在淡水无光珠中发现球文石尚属首次，本文研究了淡水无光珠内球文石的显微特征、X射线粉晶衍射特征及显微红外光谱特征，研究结果表明淡水无光珍珠内球文石粉晶衍射由强至弱五个强峰的d值为0.3266,0.2723,0.3553,0.1811,0.2057nm；其红外光谱特征波数为1489，1450,1420,1087,1050,876,830,762,743cm^-1。球文石的存在是影响淡水珍珠品质的主要内在因素之一。     

湖北北部蓝片岩带地质特征

位于华北陆块与扬子陆块之间的桐柏-大别山系是我国划分东部南北两大地质构造分区的重要结合带。湖北北部蓝片岩带展布于桐柏-大别造山带南部,通过对桐柏山南缘的余店蓝片岩带和木兰山蓝片岩带的分布特征、岩石类型及岩石矿物学特征的论述,总结分析了鄂北蓝片岩带的变质特征及变形特征。     

加利福尼亚北部Skookum Gulch片岩中的早古生代蓝片岩的变质作用条件

蓝片岩通常认为是存在俯冲带的标志,其矿物组合是确定变质作用条件的依据。据地质学家统计蓝片岩随年代的增加而减少,例如北美沿太平洋地带,中生代蓝片岩较为常见,而前中生代的蓝片岩很少见。加利福尼亚北部Skookum Gulch晚奥陶纪蓝片岩是少数几个中的一个。前中生代蓝片岩缺少典型的高压矿物,如:硬玉、硬柱石、文石等,而富含绿帘石和石榴石,所以一般认为是高温蓝片岩,常受变形和多期变质作用的     

苏北连云港地区蓝闪绿片岩相岩块的发现

在苏北连云港地区(红石咀、东西连岛及蟹脐沟)发现以岩块、岩片形式出现的蓝闪绿片岩相岩石，其由石榴石、蓝透闪石、冻蓝闪石、阳起石、钠长石、多硅白云母、榍石及文石等矿物组成。石榴石变斑晶作为低扩散的刚性矿物，经历了多期变质变形作用，变质反应证据保存在石榴石的成分环带及包体矿物组合中。蓝透闪石、冻蓝闪石及文石包体的存在表明，本区出露的绿片岩相岩系属早期经历低温高压变质作用、晚期又叠加绿片岩相变质作用的高压变质地体。这一发现为苏鲁高压地体的构造单元划分提供了重要依据。     

木兰山低温高压微变质体中SiO_2非晶相的特征和意义

木兰山低温高压变质岩中的石英脉及其围岩的矿物组成、变质结构和界面特征的光学显微镜和电子探针研究表明,该石英脉为同构造重结晶脉,经历过低温高压变质作用,其变质温度压力条件与围岩矿物的形成条件相同。透射电镜亚微米纳米尺度分析表明,该石英脉中存在一种已部分转变成α-石英纳米晶的SiO2非晶相,且观察到类似于柯石英假象的胀裂现象。并认为SiO2非晶相的形成及其变化特征可能是大别山高压超高压变质带南缘蓝片岩的一次俯冲和快速折返过程的超显微证据。     

淡水珍珠中球文石的XRD谱

球文石是CaCO3的同质多象变体，在自然界中很少出现。对不同质量淡水珍珠进行XRD物相分析，结果表明不同颜色的优质淡水珍珠中几乎全部由文石组成，方解石不发育；劣质淡水珍珠中主要含有文石、球文石；在劣质的淡水无光珠发现有球文石，可能与这些珍珠混有较多的有机物有关，文中例举了含球文石与不含球文石的淡水珍珠XRD谱。     

中国珍珠内部综合结构模式图的一些新认识

运用偏光显微镜和红外显微镜对中国大量的优劣海水和淡水养殖珍珠进行了系统的对比观察,发现在海水珍珠中存在文石和方解石,没有球文石;而在淡水珍珠中存在文石和球文石,不存在方解石。基于大量的珍珠内部结构的偏光显微镜图片,我们修正了前人建立的珍珠内部结构综合模式图,建立了一个新的更符合科学实际的养殖珍珠内部结构综合模式图。     

Quantitative aspects of Mn-activated cathodoluminescence of natural and synthetic aragonite

The cathodoluminescence analyses of the trigonal carbonates calcite and dolomite have been applied intensively in sedimentary petrology for a long time and the properties of these minerals are well-known, but much less attention has been paid to aragonite. In this study, the cathodoluminescence behaviour and the trace element composition of natural and synthetic aragonite have been studied employing trace element analyses (proton induced X-ray emission) and luminescence spectroscopy. Aragonite doped with Mn²⁺ has been synthesized in a NH₄⁺–Mg²⁺–Ca²⁺–Cl⁻ solution in contact with a CO₂–H₂O–NH₃ atmosphere. The low effective distribution coefficients indicate a rapid growth of the crystals of millimetre size which occurred within hours or days. The natural aragonite samples contain Mn, Fe and Sr in different concentrations. The Mn-bearing aragonites exhibit a bright green luminescence which is caused by a strong emission band at 575 nm with a half-width of about 84 nm. The luminescence intensity shows a strong positive correlation with Mn in aragonite when Fe and Mn do not exceed 2000 p.p.m. The intensity is depressed if the concentration of these elements exceeds the critical values. In the shell of a recent Unio sp., the luminescence intensity deviates from the linear correlation, although the trace element contents are not too high; this is probably an effect of quenching by organic material between the crystallites of the biogenic aragonite.     

富锶文石的发现及其研究

富锶文石是文石的变种,其化学式为(Ca,Sr)CO3。二轴晶,负光性,2▽=9,折光率Ng=1.6620,Nm=1.6561,Np=1.5168,D=3.34,H=3.75,比磁化系数为0.32×10-6CGSMcm3/g。矿物为白色,透明,呈细小晶粒状或砂糖状集合体。易溶于稀盐酸。斜方晶系,晶胞参数a=4.61,b=7.89,c=5.78。矿物产于内蒙古白云鄂博铁、铌、稀土矿床的脉状含铌、稀土白云石碳酸盐岩中,在自然界中产出含锶如此之高的变种是罕见的。该矿物的发现对研究碳酸盐矿物中钙、锶元素类质同象置换机理和晶体光学均具有一定的学术意义。     

中国南方发现大型文石笋

中国南方大量石笋剖面研究表明,石笋矿物组成有方解石、文石、方解石-文石三种类型。石笋沉积纹(微)层结构构造特征大同小异,但是文石石笋的放射状纹(微)层构造更显著。文石石笋沉积生长的气候环境是滴水多而稳定,水温低、气温略高的冷、湿的洞穴气候条件。文石转变为方解石常保留文石的针状、柱状晶形,并存在于石笋沉积生长的始终。文石结构构造转化在常温或低温、常压或低压下自调整作用的成晶成岩环境进行,其强度取决于所在洞穴气候环境、滴水在石笋的渗流和石笋的含水度。转化作用不影响同位素分馏,石笋同时全面记录古气候环境信息。研究文石石笋对重建古气候环境、成岩成矿作用都有重要理论和实践意义。     

珍珠层中文石晶体择优取向的XRD极图分析

本文采用XRD极图方法对海水大珠母贝、企鹅珍珠贝及淡水三角帆蚌贝壳珍珠层中文石晶体的结晶学定向进行了研究。根据文石的 ( 0 0 2 )和 ( 0 12 )极图可以推断 ,三种贝壳珍珠层文石的a轴平行珍珠层面 ,c轴垂直珍珠层面。在珍珠层面上 ,二种海水壳珍珠层中文石的a轴亦存在强烈的择优取向现象 ,大珠母珍珠层中文石a轴沿与壳生长纹方向呈 2 0 0°左右的夹角分布 ,企鹅珍珠贝沿近平行壳生长纹的方向分布 ;淡水三角帆蚌珍珠层文石a轴亦平行珍珠层面分布 ,但其择优取向不如海水壳明显 ,在珍珠层面上沿各个角度上均有分布。     

Anaerobic microbial activity affects earliest diagenetic pathways of bivalve shells

The earliest diagenetic post‐mortem exposure of biogenic carbonates at the sea floor and in the uppermost sediment column results in the colonization of hard‐part surfaces by bacterial communities. Some of the metabolic redox processes related to these communities have the potential to alter carbonate shell properties, and hence affect earliest diagenetic pathways with significant consequences for archive data. During a three‐month in vitro study, shell subsamples of the ocean quahog Arctica islandica (Linnaeus, 1767) were incubated in natural anoxic sediment slurries and bacterial culture medium of the heterotrophic Shewanella sediminis HAW ‐EB 3. Bulk analyses of the liquid media from the Shewanella sediminis incubation revealed an over ten‐fold increase in total alkalinity, dissolved inorganic carbon and Ω_Aragonite, and the alteration of the Mg/Ca, Mg/Sr and Sr/Ca ratios relative to control incubations without cultures. Ion ratios were most affected in the incubation with anoxic sediment, depicting a 25% decrease in Mg/Ca relative to the control. Shell sample surfaces that were exposed to both incubations displayed visible surface dissolution features, and an 8 wt% loss in calcium content. No such alteration features were detected in control shells. Apparently, alteration of shell carbonate properties was induced by microbially driven decomposition of shell intercrystalline organic constituents and subsequent opening of pathways for pore fluid–crystal exchange. This study illustrates the potential influence of benthic bacterial metabolism on biogenic carbonate archives during the initial stages of diagenetic alteration within a relatively short experimental duration of only three months. These results suggest that foremost the biological effect of bacterial cation adsorption on divalent cation ratios has the potential to complicate proxy interpretation. Results shown here highlight the necessity to consider bacterial metabolic activities in marine sediments for the interpretation of palaeo‐environmental proxies from shell carbonate archives.     

淡水养殖珍珠的矿物组成特征

采用粉末X射线衍射分析及显微激光拉曼光谱对三角帆蚌养殖珍珠的矿物组成进行了研究。结果表明，浙江诸暨产三角帆蚌淡水珍珠的矿物组成主要为文石。在无商业价值的部分珍珠中存在六方碳钙石。其中具珍珠光泽的珍珠层一般呈半透明状，均为文石组成；无珍珠光泽的不透明层有时由文石组成，有时由六方碳钙石组成。三角帆蚌淡水养殖珍珠中不存在方解石，这与海水养殖珍珠中存在方解石明显不同。     

文石—水体系氧同位素分馏机理的实验研究

采用“附晶生长法”分别在５０和７０℃下合成文石下矿物,获得了两种不同的文石与水之间的氧同位素分馏关系。结果证明,文石与水之间氧同位素分馏的化学动力学机 为两步：（１）碳酸根与水之间进行氧同位素交换和平衡,即：「Ｃ＾１６Ｏ３」＾＾３－＋２Ｈ２＾１８Ｏ＝「Ｃ＾１８Ｏ３＾１６Ｏ」＾２－＋２Ｈ２Ｏ１６Ｏ;（２）与水平衡以后的「ＣＯ２」＾２－离子与Ｃａ＾２＋结合生成文石,即：Ｃａ＾２＋＋＿「Ｃ＾１８Ｏ２＾１     

生物成因与无机成因文石的FTIR光谱区别

对16种贝壳交叉页片层中生物成因文石的FT IR谱进行测量,并与无机成因文石进行对比和统计分析后,首次发现生物成因与无机成因文石的FT IR光谱有明显可区分的特征,生物成因文石2ν带(面外弯曲振动)频率平均值为863.4 cm-1,而无机成因文石该带的平均值为855.5 cm-1,两者频率位移达7.9 cm-1。因此文石的2ν带可作为指纹带鉴别生物和无机成因文石。     

Origin of aragonite in a continental saline seep,north Queensland

Aragonite, low‐magnesian calcite, gypsum and halite were identified by X‐ray diffraction and electron microbeam techniques in mineral precipitates near a salt seep 50 km southwest of Charters Towers in north Queensland. The chemistry of water from the creek and from the groundwater at the salt seep shows that Mg:Ca ratios are greater than or equal to 1.5 throughout the year. The formation of halite and gypsum is due to evaporative concentration of the water at the seep and that of the carbonates, in particular aragonite, is probably due to a combination of evaporation and photosynthetic activity by diatoms.     

云南兰坪富锶文石的发现及其研究

对发现于云南兰坪多金属矿床中的富锶文石进行了粉晶X光衍射、电子探针、显微硬度、折射率等测试，并通过电子探针成分和晶胞参数的变化分析，探讨了其晶胞参数变化的原因。在此基础上，对兰坪富锶文石的颜色成因进行了讨论，并对其作为宝玉石资源的利用优势及可能性进行了展望。