X射线吸收谱在宝石学研究中的应用

许多宝玉石的颜色成因都与致色元素的电子结构和局域环境相关.X射线吸收谱(XAS)是一种探测物质结构的有力工具,能够识别吸收原子的局域结构和化学环境,如价态、配位数、键长等.本文以红宝石、金绿宝石、翡翠和象牙等为例,简要介绍同步辐射XAS技术在宝石研究中的应用和优势.     

粉晶X射线衍射法在岩石学和矿物学研究中的应用

X射线衍射是测定物质结构的主要分析手段,广泛应用于物理学、化学、医药学、金属学、材料学、工程技术学、地质学和矿物学。文章综述了粉晶X射线衍射法在造岩矿物、黏土矿物、岩组学、类质同象和结晶度的测定等领域发挥的重要作用。随着测量技术的发展,粉晶X射线衍射在矿物结晶过程中的研究、矿物表面研究、矿物定量相分析和矿物晶体结构测定方面均有新的应用。     

土壤中14过渡矿物的特征及其地质意义

14过渡矿物是广泛发育的典型成土作用产物,其矿物学特征及含量变化不仅能记录成土时期的气候、环境条件,也可以作为这些土壤发生分类和类型区分的依据。通过对有关14过渡矿物研究成果系统全面的分析,阐明了这种过渡矿物的谱学特征、层间离子类型、鉴定依据及其成因,并在此基础上提出对14过渡矿物的鉴定实验流程。此外,高分辨透射电子显微技术的应用给14过渡矿物的研究提供了极大的保障,利用高分辨透射电子显微镜可以研究14过渡矿物的形成、转化关系。14过渡矿物对气候环境十分敏感,且形成于特征的干湿交替、适度的风化及弱酸性环境条件,因此,这种过渡矿物有望作为成土时期的气候环境代用指标。     

国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会最近批准的新矿物

公布了国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会批准的１９９４年度的新矿物。各矿物的描内容为：化学式，国际矿物学协会编号，与其它矿物关系，晶系，空间群，晶胞参数、颜色，光泽，透明度，光性，Ｘ射线衍射的强线。     

《矿物学报》征稿简则

1 .简介《矿物学报》是我国唯一的矿物学专业核心期刊 ,季刊 ,国内外公开发行。本刊主要报道矿物学及相关学科的高水平研究成果 ,矿物学科学研究的现状综述和动态分析 ,以及国内外矿物学界重大事件和重要信息等 ,旨在及时反映矿物学科学研究的最新成果和动向 ,推动国内外矿物学工作者之间学术思想和科研成果的交流 ,促进我国矿物学事业的发展 ,加速矿物学研究成果的应用。2 .征稿内容包括新矿物的发现与研究 ,矿物命名、分类 ,矿物组成、结构、性质、形成条件及其相互关系的研究 ,矿物变化与地质作用 ,矿物与成矿作用 ,矿物与环境 ,矿物合成…     

《矿物学报》征稿简则

1.简介《矿物学报》是我国唯一的矿物学专业核心期刊,季刊,国内外公开发行。本刊主要报道矿物学及相关科学的高水平研究成果,矿物学科学研究的现状综述和动态分析,以及国内外矿物学界重大事件和重要信息等,旨在及时反映矿物学科学研究的最新成果和动向,推动国内外矿物学工作者之间学术思想和科研成果的交流,促进我国矿物学事业的发展,加速矿物学研究成果的应用。2.征稿内容有关新矿物与罕见矿物矿物学,矿物命名、分类,矿物组成、结构、性质、形成条件及其相互关系,矿物与地质作用,矿物与资源,矿物与环境,矿物合成与矿物材料,以及矿物学研究…     

工艺矿物学近十年的主要进展

我国的工艺矿物学在过去十年中的重大进展主要表现在以下几方面:(1)矿物加工和冶金工艺矿物学的发展与应用;初步建立了矿物-生物浸矿机制和各类微生物冶金的制约因素,为生物选矿和冶金过程中工艺矿物学奠定了新的理论基础.(2)新的分析技术的发展及其应用使工艺矿物学开始从定性走向定量;探测和揭示了微生物在分子水平上与矿物表面相互作用和能量转换.这些研究将有助子了解微生物矿产开采和微生物选矿和冶金的控制因素的机制,为建立一个新的选冶工艺矿物学打下了深厚基础.(3)将矿物的晶体化学,矿物物理学,量子矿物学与工艺矿物学紧密结合,使这门应用学科不仅在选、冶、加工工艺等提取其中的某种有用元素,而且也促进了新兴的矿物材料和技术的发展.总之,在未来新的分析技术发展中,将被更广泛地用于研究矿物质,矿物-水界面和矿物-微生物界面,这不仅在新型的工艺矿物学发展中取得了好的成果,而且在环境矿物学,也有广泛的应用前景.     

应用矿物学未来和发展——第十一届国际应用矿物学大会综述

以“应用矿物学未来和发展”为主题的第十一届国际应用矿物学大会于2013年7月8～10日在绵阳召开,会议发表的技术报告内容涉及环境与医用矿物学、工业矿物、生物矿物学与生物材料、先进材料、工艺矿物学、矿业与冶金、矿物结构与表面、矿物与微生物的相互作用、固体废物处理与资源化等9个方面。     

应用矿物学未来和发展——第十一届国际应用矿物学大会综述

以"应用矿物学未来和发展"为主题的第十一届国际应用矿物学大会于2013年7月8~10日在绵阳召开,会议发表的技术报告内容涉及环境与医用矿物学、工业矿物、生物矿物学与生物材料、先进材料、工艺矿物学、矿业与冶金、矿物结构与表面、矿物与微生物的相互作用、固体废物处理与资源化等9个方面。     

福建紫金山铜金矿床中的完整Cu-S体系矿物

在电子探针微区化学成分分析的基础上,结合 X 射线粉末衍射分析,对福建紫金山铜金矿床中的 Cu-S 体系矿物进行 了化学成分和晶体结构特征的研究。结果在该矿床中发现较完整的 Cu-S 体系矿物系列,包括铜蓝、雅硫铜矿、斯硫铜矿、 吉硫铜矿、斜方蓝辉铜矿、蓝辉铜矿、久辉铜矿和辉铜矿。此外,利用粉末 X 射线衍射数据,计算了铜蓝、斜方蓝辉铜矿、 蓝辉铜矿、久辉铜矿、辉铜矿等五种矿物的晶胞参数。基于系统矿物学的研究,建立了紫金山铜金矿床 Cu-S 体系完整矿物 的结晶与变化序列,该工作在国内尚属首次,同时也丰富了 Cu-S 体系矿物基础矿物学研究的资料。     

成因矿物学在中国的传播与发展

成因矿物学是现代矿物学的重要组成部分。它研究矿物与矿物组合的时空分布、矿物各内外属性间的关联、矿物形成与变化的条件和过程、矿物与其介质间的相互作用及相应的宏微观标志、和矿物成因分类及矿物成因信息的应用等方面的内容。矿物发生史、矿物标型学、矿物温压计、矿物共生分析和矿物成因分类共同构成本学科的理论体系。其中,矿物标型学是该体系的核心。以陈光远先生为代表的中国矿物学家,在20世纪下半叶,创新性地开展了成因矿物族的研究,建立了完善的成因矿物学理论体系,提出矿物标型六性和矿物学填图的四化法则,提出变质岩、花岗岩、铅锌铁金辰砂萤石等矿床的矿物成因标型和找矿标志,有力地指导了中国的地质研究和找矿实践。进入21世纪以来,矿物学填图参数和方法被进一步发掘和完善,矿物磁学和近红外谱学等便捷填图手段得到广泛应用;大纵深蚀变矿化和矿物标型分带规律得以揭示;矿物标型的地球动力学、构造动力学和矿物系统的演化意义得到深度阐释;成因矿物学作为环境与生命过程研究的指导思想,逐步形成了环境与生命矿物学新分支,将矿物个体发生及矿物标型的思想用于对鱼耳石和有孔虫等生物矿物环境响应的研究,将矿物生物交互作用思想用于土壤能量系统修复研究,将矿物环境耦合思想用于生物有机质对矿物自组装结构和过程的调控研究以及海洋矿物对海洋及大气环境的指示研究等,极大地丰富了矿物发生学和矿物标型学的理论。今后应注意有关成果的系统整合,加强矿物个体发生史的实验研究,保障原创性成果的产出;要注重国际交流,使我国成因矿物学的成果真正成为人类的共同精神财富。     

矿物学研究从资源属性到环境属性的发展

资源与环境是地球科学的两大主题,在回顾矿物资源属性的基础上,提出了矿物学环境属性的研究。在矿物形成和变化的过程中,不同时间和空间的环境变化都会在矿物中留下烙印,使得矿物成为记录 环境演变信息的载体。利用矿物能被防止分解的一面,采取相应的措施防止矿物的破坏与分解,就有可能减少甚至避免由于矿物的破坏与分解所造成的对人体健康的影响和生态环境的破坏。类似于有机生物处理方法,利用无机矿物处理污染物的方法,体现了天然自净化作用的特色。天然矿物对污染物的净化功能主要体现在环境矿物材料基本性能方面。 矿物与生物的交互作用研究,是无机界与有机界交叉渗透性研究课题。纳米矿物所表现出的超乎寻常的化学性质是其有效参与纳米生物作用的关键。     

Environmental properties of metallic minerals and their applications in environmental protection in China

In terms of environmental mineralogy, the environmental properties of metallic minerals, including chemical activation, adsorption, pore effect and nanometer effect, have been analyzed. On the basis of the analysis of environmental properties of metallic minerals, the applications of iron-bearing sultides, iron and manganese oxides in the purification of wastewaters containing heavy metal ions （Cr^6＋ ,Hg^2＋ , Pb^2＋ , etc. ） have been summarized. Moreover, research on the application of metallic minerals in environmental protection has been anticipated. It should be a piece of dominating work for environmental mineralogie researchers in the future to lucubrate systematically the physical and chemical characteristics of the metallic mineral surfaces, further reveal the reciprocity process between metallic minerals and water surface, perfect the theory and model of the metallic minerals to remove contaminants, intensify study on the facilities and techniques of metallic minerals to remove contaminants, and entail well the extension and propagation of achievements.     

湖泊沉积物的矿物组成、成因、环境指示及研究进展

湖泊沉积物是不同地质、气候、水文条件下各类碎屑、黏土、自生/生物成因矿物以及有机物质等的综合体。沉积矿物蕴含着丰富区域和全球环境演变信息,如湖水的化学组成、流域构造、气候、水文以及人类活动的相互作用等。相关信息可以赋存在矿物外部微形貌、内部微结构、化学组成、物理和化学性质、同位素组成、谱学特征、成因以及共生组合等方面。因此,湖泊科学的许多关键课题都离不开矿物学,特别是在利用湖泊沉积物进行区域及过去全球变化研究中,深入的机理研究归根到底都要涉及矿物学,如流域化学风化作用、粒度组成、生物壳体化学组成、测年材料的选择等。然而,由于湖泊沉积物中矿物的多源性、复杂性,如何有效提取和解译其中的环境信息,是一项长期困扰研究者的课题,湖泊沉积矿物学的研究往往被许多研究者所忽视,中国的相关研究也较为薄弱。笔者综述了湖泊沉积物中碎屑、黏土、自生/生物矿物的矿物组合、特征、成因在（古）环境反演中的作用及最新研究进展,提出除了继续加强对湖泊沉积物中矿物来源、成因和古环境示踪的深入研究以外,矿物相间的转变及其对湖水和孔隙水组成的响应、一些非晶质或隐晶质及低丰度矿物相在湖泊化学和动力学中的作用也是很有潜力的研究领域,最后提出了研究中存在的一些问题、面对的挑战以及对研究前景的展望。     

1982~2022年《岩石矿物学杂志》期刊数据与研究主题分析

岩石学和矿物学是地球科学的重要分支学科,相关研究能够深入了解行星形成演化、宜居地球的资源富集与环境变化等重要科学问题。《岩石矿物学杂志》是国内岩石学和矿物学领域的重要期刊,对其发表文章的深入挖掘有助于梳理学科研究进展,为学科从业人员深入研究提供背景信息,为该刊未来刊文方向提供借鉴参考。采用大数据分析和可视化技术对《岩石矿物学杂志》1982~2022年发表的文献进行计量化研究。研究发现,岩石学和矿物学一直是该刊的主要发文领域,地球化学、花岗岩、锆石U-Pb定年、吸附和矿物学是高频率主题关键词。其中,地球化学的共现强度最高,与花岗岩、岩石成因、火山岩和岩石学等关键词关系密切;其次是晶胞参数,相关关键词有光学性质、粉晶数据和新矿物等。具体研究内容包括5个不同主题:岩石成分和特征分析、变质作用和岩石变质过程研究、矿床特征和成矿过程研究、沉积环境和地层特征分析以及环境矿物学研究。与国内外岩石学、矿物学领域知名期刊数据进行对比,认为未来刊文鼓励新技术、新方法的开发与应用、多学科交叉研究、大数据和机器学习驱动的新范式研究等。     

环境与生命矿物学的科学内涵与研究方法

环境与生命矿物学是矿物学、环境科学与生命科学之间的交叉学科,是成因矿物学在生命领域的拓展和延伸,是地球系统科学的重要组成部分。生命起源的矿物表征和矿物作用;极端环境下的生物多样性及生物与矿物的关系;生物体的矿物组成、作用、宏微观形貌和自组装结构;生命矿物成核、生长和自组装过程的有机质调控及其响应环境变化的标型特征;生物矿化的过程、机理及其资源环境效应;矿物(含药用矿物)在生命活动中的作用、过程与机理及其开发利用,是环境与生命矿物学的主要研究内容。生命矿物有其自身的特点,选择用于环境及其变迁研究的生命矿物时,应遵循"贯通性"、"灵敏性"、"统计性"和"周期性"等四原则。根据生命矿物进行环境分析研究时,要注意甄别影响矿物学特征变化的环境要素;既要善于利用较便捷成熟的成因矿物学研究手段和方法(如热发光,简称TL),还要充分利用其他学科中的技术(如计算体层摄影术,简称CT),创造性地开发生命矿物学的环境标型。     

矿物学研究的新进展

概括述评了近年来矿物学的重要进展和发展趋势,重点对矿物显微构造分析、矿物环境研究、天体矿物研究、粘土矿物研究和矿物应用研究作了详细介绍。也对新矿物、矿物相变热力学、矿物结晶学、矿物计算物理学、矿物测试新技术和矿物化学同位素分带研究等做了简要介绍,最后指出矿物学研究的5个趋势。     

Potential Applications of Nano—Scale Science and Technology in Geosciences and Experimental Studies of Nanometer—Sized Gold Adsorption on Minerals and Rocks

Potential applications of Nano-scale science and technology are discussed in mineralogy,ore deposits,cosmochemistry and environmental sciences.Adsorption of nanometersized gold was experimentally studied on a variety of minerals and rocks.