琥珀的激光拉曼光谱特征研究

采用激光拉曼光谱仪对波罗的海、多米尼加、缅甸三个地区的琥珀样品进行了拉曼光谱测试分析,描述了拉曼光谱的位置、形态、相对强度,分析了振动模式,同时对某些分子基团如ν（C-H）,ν（C-O）做了谱带归属。结果表明,琥珀结构中碳链骨架振动是导致其拉曼光谱形成的主要原因,同一产地不同品种琥珀的拉曼谱峰特征基本一致,不同产地琥珀的拉曼谱峰仅在个别拉曼位移处存在较小差异。另外,对前人提出的用拉曼光谱中ν（C=C）和δ（CH2）的强度比值N（I1645cm-1／I 1450cm-1）来确定天然树脂成熟度的初步设想进行了验证分析。拉曼光谱对于琥珀真伪及其产地的鉴定有一定的辅助作用,但不能作为鉴别产地的唯一指示性依据。     

应用稳定同位素示踪琥珀的产地

利用稳定同位素比值质谱仪（IRMS）对波罗的海琥珀、多米尼加琥珀、墨西哥琥珀、缅甸琥珀及不同产地的柯巴树脂的13C,D,18O稳定同位素进行了高精度测定.研究结果表明：（1）不同产地琥珀的δ13C值分布在一个较为稳定的范围内,缅甸琥珀δ13C=-19.38‰～-22.90‰,平均值为-21.15‰;波罗的海琥珀δ13C=-22.76‰～-25.76‰,平均值为-24.35‰;多米尼加琥珀δ13C=-23.57‰～-26.63‰,平均值为-24.99‰,且均值无交叉;（2）不同产地琥珀的δ13C值与琥珀形成的地质时代存在较好的线性关系.具体表征为随着天然树脂石化地质年代（琥珀化程度）的增加,13C值有规律地增大,据此可推断不同产地琥珀成熟度由高到低的相对顺序为缅甸＞波罗的海＞多米尼加、墨西哥;（3）柯巴树脂的δ13C值为-26.82‰～-29.94‰,平均为-28.55‰,比琥珀的明显贫δ13C,依据实验测试统计数据,推荐参考临界值为-27.00‰（＋0.18,-3.00）,这为界定琥珀与柯巴树脂提供了稳定同位素依据;（4）缅甸琥珀δD=-195.90‰～-244.40‰,平均为-226.00‰;波罗的海琥珀δD=-235.90‰～-270.10‰,平均为-25δ.80‰;多米尼加琥珀δD=-202.80‰～239.40‰,平均为-219.90‰;墨西哥琥珀δD=-218.90‰.不同产地琥珀中δD的同位素变异反映了环境水（大气降水）与古纬度之间的变化规律,即随着琥珀产地古纬度的增加,δD逐渐减小;（5）不同产地琥珀在13C-18O,D-18O同位素之间及13C,D,18O同位素在二维图解、三维空间中具有很好的分区性,表明碳、氢、氧稳定同位素综合分析可以示踪琥珀的产地信息.     

琥珀与柯巴树脂的有机成分及其谱学特征综述

琥珀与柯巴树脂都属于天然树脂,两者的物化性质有一定的相似性与过渡性,但成熟度的不同导致两者存在一定的差别。在综合国内外研究文献的基础上,分析了琥珀与柯巴树脂的形成过程,对比了两者在基本性质、FTIR,Raman,^13CNMR以及热分析等谱学特征方面的异同,发现由于柯巴树脂的成熟度低、lab—danoid型二萜化合物单体组分的质量分数高,造成其谱学特征与琥珀的略有不同。最后指出,要区分琥珀与柯巴树脂应以成熟度为判别依据,并综合分析两者的物化特性与谱学特征,才能得到较科学的结论。     

中国南方灯影峡期海洋碳酸盐岩原始δ^13C和δ^18O组成及海水温度

中国南方灯影峡期(晓前寒武纪)是白云岩广泛发育的海洋碳酸盐沉积时期．在灯影组中部发育从海水直接沉积、沉淀的原生白云岩。目前仍保留其原始组构特征。从40个原生白云石(岩)中测得：泥晶白云石的δ^13C值为‰,δ^18O值为-1.17‰（n=6);藻白云岩的δ^13C值为3.52‰,δ^18O值为-1.86‰（n=5);海水纤状白云石胶结物δ^13C值为2.90‰,δ^18O值为-2.65‰（n=8);海水刃状白云石胶结构的δ^13C值为2.96‰,δ^180值为-2.41‰(n=8);泥晶纹层和海水纤状白云石胶结物的δ^13C值为2.79‰,δ^18O值为-3.13‰。40个岩样的δ^13C平均值为3.25‰±0.44‰,δ^18O平均值为-2.12‰±0.98‰（均以PDB标准)。对于灯影峡期海相白云岩的原始δ^13C和δ^18O值,不采用所有样品的平均值．而是采用原生白云石沉积物与海水白云石胶结物δ^13C值和δ^18O值两个图示分布区重叠部分的最重同位素值,即δ^13C值为4.43‰（PDB标准）,δ^18O值为-0.62‰（PDB标准）,将其作为灯影峡期海洋碳酸盐岩的原始同位素组成。对海水原生白云石胶结物包裹体盐度进行了测定,海水δ^18O计算值为2.90‰（SMOW标准）,用原始δ^18O值计算的厚生白云石形成时的海水温度为408℃。这说明中国南方灯影峡期的海洋为走热的较高的海水温度环境。     

褐帘石的谱学特征

本文研究了6个来自不同产状、不同地区的含褐帘石样品,包括4个伟晶岩(M1663来自内蒙集宁益元兴、M7673来自内蒙集宁察汗营地区、M4960来自美国Amherst County Virginia地区、M4976来自挪威Liksviken地区)、2个矽卡岩(M1697产自河北地区、M1679产自湖南郴县地区)。通过对这6个不同产状褐帘石的电子探针主量、稀土和微量元素分析及拉曼、红外光谱学的研究来揭示褐帘石晶体化学特征。结果表明,褐帘石成分均匀,晶体内发育微裂隙,局部有脉体充填,但不同产状的褐帘石样品在主量元素如Fe O、Ca O、Al_2O_3以及REE如Ce_2O_3、Nd_2O_3、La_2O_3的含量具有明显的差别。其系统的光谱学数据表明褐帘石晶体的特征峰强度和峰位的偏移均与其组分有关,并分析指派了部分光谱峰位的归属,揭示了褐帘石中特殊谱峰位置的迁移与其元素含量、晶体结构之间的关系。拉曼光谱揭示了褐帘石单晶有20组拉曼活性谱峰(ν1～ν20),其中ν2～ν4、ν5～ν8、ν16～ν19谱峰的迁移与A位上的Ca与稀土元素之间置换作用有关;ν10～ν12谱峰是O-Si-O弯曲振动引起,其拉曼谱峰的偏移可能与Si含量有关;ν13～ν14谱峰的迁移则可能是多种元素变化共同作用的结果。褐帘石单晶红外光谱展示了13组红外活性谱峰(a-m),h-k谱峰的偏移与在M1或M3位上Fe~(3+)和Al相互替代而导致的; b-g谱峰的偏移是与硅氧四面体中Si-O非对称伸缩振动有关; OH(l-m)双峰的出现可能与M1、M3位上Fe~(3+)的含量有关。研究结果表明伟晶岩类岩石中褐帘石晶体结构中Fe~(3+)与Al~(3+)间的置换作用强于矽卡岩类岩石中的褐帘石;而矽卡岩类岩石中褐帘石晶体结构中在A位上稀土元素与Ca置换作用则大于伟晶岩类岩石中的褐帘石。     

广州增城地质公园安山质-流纹质火山岩地球化学特征及Rb-Sr年龄测定

广州市增城地质公园发育有大量的燕山期安山岩和流纹岩,由于缺少详细的岩石地球化学研究,这些火山岩的成因和所代表的大地构造意义一直未明确。文章对上述火山岩进行了较为系统的全岩地球化学以及同位素地球化学分析。研究结果显示,安山岩具有安第斯型火山岩特点,显示Nb、Ta、Sr和Ti的亏损,Isr值介于0.70332~0.7144,平均值0.7092,岩石稀土总量较低(ΣREE=158.9×10^-6~215.0×10^-6),平均值186.8×10^-6,轻重稀土元素分异较弱((La/Yb)N5.06~9.87),平均值7.01,Eu负异常不明显(δEu=0.80~1.38),平均值δEu=0.94。流纹岩具有高钾特点,有明显的Ba、Sr、P、Eu、Ti负异常和Pb、Yb正异常,其Isr值介于0.71393~0.73650,平均值0.72615,岩石稀土总量较低(ΣREE=93.4×10^-6~481.5×10^-6),平均值285.7×10^-6,轻重稀土元素分异弱((La/Yb)N=0.65~9.51),平均值4.35,Eu负异常很明显(δEu=0.01~0.03),平均值δEu=0.02,全岩Rb-Sr同位素年龄为(112±12)Ma。综合的地球化学研究表明,增城地质公园安山质-流纹质火山岩均属壳幔混合成因,其中安山岩以幔源为主,而流纹岩则以壳源为主,分别形成于早侏罗世和早白垩世太平洋板块俯冲碰撞挤压的构造背景下。这对华南地区中生代构造演化的深入认识具有重要的地质意义。     

磷灰石的核磁共振研究——(Ⅰ)19F的NMR谱学特征

对固相反应合成的氟羟磷灰石固溶体系列进行了19FMAs NMR分析,结果表明:当F含量较低时,只出现一个化学位移δ为-105.5的NMR峰,而当F相对含量超过(OH)的相对含量时,在δ为-103附近出现一个新的微弱肩状共振峰.随F含量增大,该峰相对强度逐渐增大,说明在高F含量的FHap结构中出现了两种化学环境下的F核.根据上述19F NMR峰的数量和位置,可以推断磷灰石中F-OH的相对含量和成键状态.     

胶莱盆地晚白垩世辛格庄组钙质结核的碳、氧同位素特征北大核心CSCD

利用古土壤钙质结核同位素恢复古大气CO2浓度是古气候研究的重要手段,对胶莱盆地赭埠剖面晚白垩世辛格庄组顶部发育的古土壤钙质结核进行碳、氧同位素分析表明,其δ13 C值在-2.87‰^-1.6‰之间,平均值为-2.13‰;δ18 O值在-11.93‰^-7.79‰之间,平均值为-9.87‰。计算得出晚白垩世Campanian早期大气CO2浓度在3 116×10-6~4 437×10-6之间,平均3 817×10-6。对比前人研究成果,认为在80Ma左右存在一次明显的大气CO2浓度高值现象。这也为研究胶莱盆地晚白垩世恐龙动物群的古生态环境提供重要依据。     

湖南黄沙坪铅锌多金属矿区岩浆岩地球化学特征

湖南黄沙坪铅锌多金属矿区岩浆岩位于骑田岭西北部,主要有英安斑岩、花斑岩、石英斑岩、花岗斑岩,K—Ar法年龄为141．1～164Ma,ω（SiO2）=69．98％～77．00％,ω（Al2O3）普遍大于ω（CaO＋Na2O＋K2O）,属铝过饱和岩石。岩石稀土元素ω（∑REE）=118×10^-6～311×10^-6平均276×10^-6,稀土元素球粒陨石值标准化配分曲线均为平缓右倾曲线,δ（Eu）=0．25～0．48,具铕的负异常。微量元素的亲铜元素普遍偏高,有为本矿床提供成矿物质来源的可能。根据地球化学特征并与区域对比,认为矿区岩浆岩属过渡性岩浆成因,既有深源型又有浅源型的特点,且经历过结晶分异和较强的交代作用。     

从中沟与王圪垱遗址看公元前三千纪前后洛阳盆地的生业经济

作为早期王权国家诞生的核心区域,洛阳盆地新石器时代晚期至青铜时代早期发生了剧烈的社会变革,对这一过程中该地区生业经济状况的研究主要集中于动植物考古方面,尚需其他证据予以全面评估。为此,本文对仰韶晚期的中沟遗址和龙山晚期至二里头早期的王圪垱遗址出土人骨开展了碳氮稳定同位素分析。研究发现,中沟(δ^13C=-7.5±1.4 ‰,δ^15N=8.5±0.8 ‰,n=28)与王圪垱遗址人群(δ^13C=-9.9±1.9 ‰,δ^15N=8.8±1.1 ‰,n=14)的δ^13C值略有差异,而δ^15N却比较接近。结合植物考古等相关研究结果,我们认为两遗址先民虽然均主要以粟、黍等C4类食物为食,但王圪垱先民食物中水稻的比例有所增加。这种状况可能与龙山晚期之后本地与南方稻作农业人群文化交流更加密切有关。本研究的另一发现是,中沟与王圪垱遗址中墓葬人群(δ^15N=8.9±0.6 ‰,n=17;δ^15N=9.2±1.0 ‰,n=9)的δ^15N值明显高于灰坑人群(δ^15N=7.8±0.7 ‰,n=11;δ^15N=7.9±0.7 ‰,n=5),即前者饮食中肉类比例高于后者。考虑到仰韶中期以来中原地区社会分层越演愈烈,肉食消费的多少一定程度上是人群分化的体现。     

甘肃夏河地区印支期埃达克岩的厘定及其意义

对出露于甘肃夏河地区,隶属西秦岭的印支晚期复式岩体的地质地球化学研究表明。其岩石具有与典型埃达克岩相似的特征：SiO2多数（72％～58％）,高Al2O3（16．7％～14．6％）,Sr多数大于（400×10^-6）,低Y（16×10^-6～7×10^-6）和Yb（1．7×10^-6～0．56×10^-6）,明显亏损Nb和Ta,稀土元素分异强烈,富集LREE,低HREE,并有较弱的Eu负异常（δEu为0．9～0．4）在（La／Yb）N-Yb和Sr／Y-Y图解上样品主要落入埃达克质岩区域。该套埃达克质岩的厘定,对研究秦岭造山带晚古生代古特提斯洋的构造演化、地球动力学特征具有重要意义。     

滇西腾冲地区龙川江河谷上新世火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

报道了应用SHRIMP技术测定云南腾冲地区龙川江河谷附近上新世粗面安山岩和粗面岩的年龄结果。该区粗面安山岩与粗面岩的喷发时代接近,形成时代为2.81Ma±0.11Ma,属上新世。该区火山岩具高钾钙碱性的特点,富集大离子亲石元素、稀土元素和高场强元素（如Zr、Th、Hf）的特征明显不同于典型的岛弧钙碱性火山岩,而与遭受地壳混染的软流圈源大陆玄武岩相类似,是在板内拉张环境下地幔岩浆混染了大量下地壳物质的产物。     

红色长石的宝石学特征研究

近几年在国内外珠宝市场上出现了一种红色透明长石,其天然性引起了广泛的争议。采用常规的宝石学方法、LA—ICP—MS以及紫外-可见分光光度计等测试仪器研究了该红色长石样品的宝石学特征、化学成分及紫外-可见吸收光谱,旨在探讨其致色原因。结果表明,该红色长石样品属于中长石;与黄色长石样品相比,其化学成分中Cu的质量分数为739×10^-6～801×10^-6,远远高于黄色长石的（1．07×10^-6）,而其它微量元素的质量分数则无明显的差别,故认为Cu可能与其呈红色有关;紫外-可见吸收光谱结果显示,该红色长石样品在可见光区的吸收带主要位于566nm处,推测其可能与Cu对可见光的吸收有关。     

辽西凌源地区义县组火山岩锆石U—Pb年代学和地球化学特征

对辽西凌源地区义县组的1件流纹岩样品进行锆石U—Pb年代学研究,获得的年龄为（124．4±1．4）Ma,与前人对辽西北票、义县、凌源等地区通过K—Ar、Ar—Ar、U—Pb等定年方法获得的义县组年龄基本一致,时代为早白垩世。7件典型火山岩样品的地球化学研究结果表明,该火山岩的SiO2=65．6％-73．4％,MgO=0．35％～1．23％,Mg^#=16～41,Al2O3=13．40％～16．79％,Na2O=3．54％-4．26％。Sr=（445～774）×10^-6,Yb=（0．51-0．97）×10^-6,V=（7～14）×10^-6,Sr／Y=49-66,LaN／YbN=33-48,高Sr和Sr／Y比值,低Y和Yb,轻重稀土元素分异明显,显示出埃达克岩的地球化学特征,但其Mg^#较低。它们可能是加厚的基性下地壳部分熔融的产物。     

水平电极撒样法光谱定量分析硼

以SiO2(天然)∶C∶NaF=100∶50∶9为缓冲剂,Ge作为内标,水平电极撒样法光谱测定B.方法的测定范围为w(B)/10-6=3～200,检出限为3×10-6.方法经国家一级标准物验证,测定结果与标准值相符.     

赣北石门寺钨多金属矿床辉钼矿Re—Os同位素年龄及其地质意义

赣北石门寺钨多金属矿床位于下扬子成矿省江南地块中生代铜钼金银铅锌成矿带中,是燕山期花岗岩岩浆期后热液矿床．也是最近查明的中国规模最大的钨矿床大湖塘钨矿北矿段。通过对该矿床成矿期形成的6件辉钼矿样品进行Re—Os同位素定年,获得其等时线年龄149．6Ma±1．2Ma（n=6,MSWD=1．6）和模式年龄加权平均值150．4Ma±1．4Ma（n=6,MSWD=1．3）,二者在误差范围内一致,说明该矿床形成于晚侏罗世。石门寺钨多金属矿床的辉钼矿Re元素含量为334．4×10^-9～22600×10^-9,其成矿物质主要来自于壳源或壳幔混合源。结合区域成矿地质背景推测,在晚侏罗世,石门寺矿区可能受古太平洋与欧亚板块聚合发生地球动力学调整的影响,大面积岩浆活动使之与围岩发生碱质交代作用,成矿物质被萃取．在成矿有利地段富集成矿。     

巴格毛德油页岩中稀土元素特征研究及其地质意义

油页岩中的稀土元素（REE）研究不仅可以用于解决岩石地质成因,提供物质来源信息,而且可以对REE含量进行资源评价,有利于油页岩的综合开发利用,具有重要的理论和现实意义。本研究测试并分析了银额盆地巴格毛德凹陷中生界白垩系下统巴音戈壁组（K1b）巴格毛德油页岩REE地球化学特征,分析结果表明,油页岩中的REE总量（∑REE）为94．8×10^-6～178×10^-6,平均值为126×10^-6,低于其围岩的∑REE;轻、重稀土元素含量比值（∑LREE／∑HREE）为2．60～3．45,平均值为3．10。（La／Yb）w为0．57～1．02,平均值为0．89,表明油页岩中LREE、HREE分异不明显,LREE相对HREE富集,属于LREE低度富集型。Eu表现为明显负异常,Ce表现为微弱的正异常,表明了油页岩形成于还原的古湖泊环境。油页岩样品∑REE与其微量元素的聚类分析结果表明,油页岩中的REE主要来自陆源碎屑沉积。油页岩样品δCe与δEu、δCe与∑REE均无明显的相关关系,表明成岩作用对REE的影响十分有限,研究区油页岩的成岩阶段处于未成熟阶段。     

青海德合龙洼金铜矿床地质地球化学特征

通过对青海德合龙洼金铜矿床矿石稀土元素、微量元素、铅硫同位素地球化学特征的研究,稀土总量(ΣREE)为14.22×10-6~176.54×10-6;LREE/HREE为2.37~12.19,轻稀土富集,重稀土亏损,大部分具有正铕异常;微量元素中Ba,Sr,Ti亏损,低场强元素含量较低,高场强元素Sc,Th,U,Zr,Hf,Nb,Ta中,Zr的质量分数最高,亲铁元素中V强烈富集;硫同位素δ(34S)=+2.2×10-3~+7.0×10-3,平均值为+4.98×10-3,均一化程度较高;铅同位素的数据点主要分布于上地壳铅和造山带铅之间;认为德合龙洼金矿的成矿物质来源主要为壳幔混合源。     

南秦岭张家坝岩体和新院岩体地球化学特征及其形成环境

南秦岭中生代张家坝岩体和新院岩体的LILE相对富集、HFSE贫化,高钾、富Sr（（498—623）×10^-6）、低Y（（5．57～24）×10^-6）和Yb（（0．52～2．13）×10^-6）,Eu异常微弱,显示了地壳增厚背景下下部地壳物质部分熔融所形成的高钾钙碱性花岗岩特征。岩体内的包体中出现长宽比很高的针状磷灰石,且边缘发育冷凝边结构,包体与寄主岩间存在明显的成分间断,并构成了两个不同的岩浆演化趋势和它们所具有的不同稀土特征,证明它们为来自两个不同源区岩浆混合的产物,同时指示秦岭地区中生代时期发生了一次壳幔混合作用和重要的地壳垂向增生事件。     

甘肃西部红柳峡火山颈火山岩地球化学特征及意义

红柳峡火山颈是甘肃西部中生代以来唯一且保存完好的陆相火山口,颈内主要由玄武粗安岩充填,其w(SiO2)=51.79%～52.57%,w(Al2O3)=15.22%～16.38%,w(Na2O+K2O)=6.0%～7.00%,w(Na2O)>w(K2O),w(MgO)=5.02%～6.44%,Mg#=57～65,显示高铝、富镁及富钠贫钾之特征。区内火山岩形成于陆内伸展构造背景,源于过渡型地幔,Zr=254.2×10-6～290.2×10-6、Hf=5.595×10-6～6.313×10-6,Nb=30.85×10-6～34.52×10-6,Zr/Y=9.85～10.15,Hf/Th=0.98～1.04,Hf/Ta=3.05～3.20。Zr/Nb=8.24～8.63,接近于地壳平均值,表明在岩浆作用过程中可能发生过地壳混染作用。火山岩ΣREE含量高(294.49×10-6～334.04×10-6),并表现出轻稀土明显富集且轻稀土元素之间具明显的分馏作用,LREE/HREE=13.78～14.81,(La/Yb)N为18.99～21.56,重稀土元素之间分馏相对较弱,表现为重稀土分布曲线较为平坦,(Gd/Yb)N为2.58～2.73,无明显的Eu异常(δEu=0.93～0.99)和Ce异常(δCe=0.97～1.00),表明在岩浆演化过程中斜长石并未发生分离结晶作用以及上地壳物质的混染作用。可明显区分出早白垩世、晚白垩世及古近纪三期火山岩,表明火山颈形成时间为古近纪。红柳峡火山岩形成时代、构造属性及动力学背景的确定对于研究阿尔金断裂、北祁连北缘断裂有着十分重要的意义。