营口蛇纹石玉红外发射功能及其影响因素

辽宁省营口市大石桥产出的蛇纹石玉是传统名玉岫玉的一种,其物理化学特征和矿物岩石学特征与传统岫岩玉有较大差别。本文采用一系列分析技术测试了该地区蛇纹石玉的放射性、化学成分、矿物成分及在8～15μm波长带的红外发射率,结果表明：该地区蛇纹石玉不具有放射性,对人体安全无害,有良好的红外辐射功能,至少两类玉石有可能直接用作天然保健材料;玉石的矿物组成越复杂、矿物的红外活性越强、红外吸收波段范围越大,玉石的红外发射率就越高;含有硼镁石的样品的红外发射率较高达0.82。蛇纹石的晶体结构和过渡元素含量是蛇纹石玉红外发射功能的重要影响因素,晶格活性振动强、Fe2O3含量为6.28%的样品红外发射率高达0.83。引入过渡元素可以提高玉石样品的红外发射率。     

营口蛇纹石玉负离子释放功能及机理探讨

营口玉是传统岫岩玉中的特别类型,它的物理化学特征及成矿类型均与传统岫岩玉不同。采用ETS-2能量测试系统、偏光显微镜、电感耦合等离子质谱仪等现代测试技术手段对营口蛇纹石玉负离子释放量及机理进行了研究。结果表明:营口蛇纹石玉具有很好的负离子释放功能(840～933个/cm³),接近都市公园水平(1 000～2 000个/cm³),甚至高于环境矿物材料电气石。营口玉释放负离子的根本原因是玉石内部放射性微量元素导致空气分子及水分子电离而产生负离子。具有生物和化学活性的蛇纹石与玉石内具有放射性的微量元素共同作用使营口玉具有较好的负离子释放功能。     

广西陆川蛇纹石玉的岩相结构及成矿机理

应用外束质子激发X射线荧光光谱法、X射线衍射、激光拉曼光谱、扫描电子显微镜等无损分析技术,对广西陆川蛇纹石玉的成分、物相和结构进行分析。X射线衍射结果显示样品的衍射峰主要位于0.724、0.456、0.362、0.248、0.153和0.150 nm处,表明陆川蛇纹石玉主要矿物成分是蛇纹石,同时伴生方解石矿物与蛇纹石形成穿插交织结构。成矿机理分析表明,陆川蛇纹石玉是由白云质大理岩热液交代作用形成的,和广东的信宜玉均属于富镁碳酸盐型蛇纹石。拉曼光谱显示叶蛇纹石的特征峰位于229、376、457、686和1046 cm-1处,纤蛇纹石的特征峰位于228、345、386、624、690和1102 cm-1处,通过激光拉曼光谱可以快速区分陆川蛇纹石玉中纤蛇纹石和叶蛇纹石两种不同结构的蛇纹石亚种。     

绿岩带型泰山蛇纹石质玉石地球化学特征及其成因指示

蛇纹石化与壳幔演化乃至地球上生命的起源过程密切相关.泰山蛇纹石质玉石产于华北克拉通鲁西雁翎关绿岩带内,是绿岩带型蛇纹石质玉石的典型代表,玉料可分为泰山墨玉、泰山碧玉和泰山翠斑玉(泰山花斑玉)三大类.虽然前人对泰山超基性岩型蛇纹石质玉石进行过研究,但对其玉石地球化学特征及其成因研究仍然薄弱.本文利用偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子质谱(ICP-MS)等分析测试手段,对泰山玉进行了分析.结果显示,泰山墨玉主要矿物组成为叶蛇纹石和利蛇纹石,而泰山碧玉和翠斑玉主要矿物均为叶蛇纹石;三类玉料均富集Cr、Co、Ni等相容元素;与其他产地蛇纹石玉相比,泰山蛇纹石玉更富Ni而贫Cr;Cr/Ni和Ni/Co值变化范围分别为0.25～0.42、27.43～42.77;亏损部分大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba)和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf).玉石具有稀土元素总量低(ΣREE=0.57～3.02μg/g),轻重稀土元素分异不明显,Eu负异常较为明显(δEu=0.18～0.45)等特征.早期形成的泰山墨玉主量元素更加贫Si、富Mg、Fe,泰山碧玉和翠斑玉则相对富Si和富集U、Pb等亲流体元素.结合野外产状特点,可以认为,①泰山玉原岩为华北克拉通新太古代鲁西绿岩带上残余亏损地幔部分熔融产生的超基性火山岩,其原岩具有岛弧火山岩的某些特征;②低Cr含量和Cr/Ni值,低稀土元素总量、轻重稀土元素分馏不明显等是绿岩带型泰山蛇纹石质玉石重要特征;③泰山碧玉和翠斑玉的成玉过程可能受到后期热液流体的叠加改造.     

一种香石(玉)的矿物种属及香味成分与成因分析

针对产自我国某地的一种具有天然奶油巧克力香味的香石(玉),利用常规化学分析、红外光谱分析及X射线衍射分析方法,确定了此种香石(玉)的矿物归属.并用固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析技术分析香石(玉)的挥发性气体成份,结果表明:香石(玉)的化学成份w(B)/%为SiO2 49.02;MgO 43.51;Al2O3 0.48;CaO2.01;Fe2O3 1.41;H2O+11.00.红外光谱具有蛇纹石红外光谱特征,X射线粉末数据亦与蛇纹石吻合,其矿物种属确定为蛇纹石.香石(玉)的挥发成份中有67种有机组分,经鉴定含有18种具有香味的有机化合物,香味成分约占挥发性成分总量的55%左右.蛇纹石是一种层状硅酸盐矿物,呈卷曲的园柱管状结构,这种特殊结构决定了它具有吸附能力,在地质构造运动产生的特殊温度、压力环境下,被吸附的有机物熟化使蛇纹石产生如奶油巧克力的特殊香味.     

岫岩玉的穆斯堡尔谱学研究

岫岩玉是我国的主要玉种之一,属于蛇纹石玉。在X射线衍射、红外光谱、可见光吸收谱,及电子显微镜等项研究确切查明主体矿物为叶蛇纹石的基础上,选两个优质玉样进行~(57)Fe穆斯堡尔谱学研究。岫岩玉的穆斯堡尔谱由两组四级双峰构成,第一组双峰(δ=1.12,△=2.73与2.72mm/s)系由镁氧八面体中的Fe~(2+)形成,另组双峰(δ=0.35与0.36,△=0.63与0.55mm/s)反映的是镁氧八面体中的Fe~(3+),Fe~(3+)/Fe~(2+)分别为0.90与0.78。铁是参与叶蛇纹石晶格的组分;Fe~(3+)与Fe~(2+)均处镁氧八面体中;Fe~(3+)/Fe~(2+)近于与小于1是制约它呈绿色的主要因素。     

泰山玉的矿物岩石学特征

采用电子探针、粉晶X射线衍射、化学分析和傅里叶变换红外光谱等方法对泰山玉进行了测试,系统论述了山东泰山玉的颜色分类、矿物组成、化学成分、微量元素特征、结构和构造类型及物理性质。泰山玉分为3种类型:泰山碧玉、泰山墨玉及泰山花斑玉。泰山玉主要由叶蛇纹石组成,杂质矿物有磁铁矿、碳酸盐、滑石、绿泥石、斜方辉石、云母、黄铁矿、褐铁矿、硫镍矿等。泰山玉中的矿物生成顺序为片状蛇纹石→脉状蛇纹石→滑石→脉状碳酸盐。泰山碧玉和花斑玉由Fe²⁺致色,而泰山墨玉由微粒磁铁矿致色。与辽宁岫玉的区别在于泰山玉中Cr、Ni元素的含量很高。     

甘肃省武山县鸳鸯玉的地球化学和宝石学特征

对甘肃武山县鸳鸯镇鸳鸯玉的地球化学特征和宝石学特征进行的鉴定、分析和研究表明,鸳鸯玉是富镁铁的辉橄岩经岩浆期后多期热液的叠加蚀变(主要为蛇纹石化)形成的蛇纹岩;鸳鸯玉的主要矿物成分为蛇纹石,且多为叶蛇纹石,含有少量的透闪石、滑石、白云石,还有一定量的金属矿物,如磁铁矿、褐铁矿和水镍矿等。该玉石呈较深的灰绿色和墨绿色,质地细腻,可用于制作"夜光杯"和玉碗等工艺品。鸳鸯玉矿区交通方便,矿石开采成本低,是具有良好开发前景的玉石资源。     

中国蓝田玉的成分、物相及结构分析

通过外束质子激发X荧光(protoninduced X-ray emission,PIXE)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、激光拉曼光谱(laser Raman spectroscopy,LRS)等技术对现代陕西蓝田玉进行成分、物相和结构分析,并且计算了部分玉石中主要矿物的含量。结果表明样品可分为两类:第1类主要矿物为蛇纹石,其中大部分样品主要矿物为叶蛇纹石,其拉曼特征峰位于231、373、458、527、648、681和1045cm-1处;另外有1块蓝田玉的主要矿物为利蛇纹石,其拉曼特征峰位于226、344、379、462、623、690、1098cm-1处,这是在蓝田玉中首次发现利蛇纹石。第2类主要矿物为蛇纹石、方解石或斜辉石,并含少量白云石、滑石、透闪石。两类样品的蛇纹石化程度不同。微量元素中,Mn、Zn和Zr的含量较高。这些特征为考古学和文明史的研究提供了有益的数据资料。     

吉林省宝玉石开发利用现状及可持续利用研究

吉林省已发现6种宝石、15种玉石以及观赏石、砚石等宝玉石矿产.其中橄榄石、蓝宝石等宝石矿产地有8处,蛇纹石玉、长白玉、磐龙玉等玉石矿产地有6处,松花石矿产地6处.橄榄石、蓝宝石、磐龙玉、吉林玉、长白玉、蛇纹石玉、松花石储藏量较为可观,市场经济价值很大,其他宝玉石矿种也具有一定的资源潜力.加强宝玉石资源的基础研究工作,实现吉林省宝玉石类矿产资源可持续利用对促进吉林省旅游带动地方经济和发展都具有重要的意义.     

“泰山玉”的宝石学特征

目前,＂泰山玉＂是玉石市场上出现的一个＂新品种＂。对一批＂泰山玉＂样品进行了常规宝石学测试、偏光显微镜薄片观察、红外光谱等测试与分析。结果表明,大多数＂泰山玉＂样品的主要矿物组成为蛇纹石,依据现行的国家标准,其鉴定名称可命名为＂岫玉＂或＂蛇纹石玉＂。其中,以透闪石为主要矿物组成的＂泰山玉＂还有待进一步确认与研究。＂泰山玉＂中Cr,Fe,Ni的质量分数较高,这是区别辽宁岫玉的重要特征之一。泰山文化与传统玉石文化相结合,是＂泰山玉＂的良好开发方向。     

浅析汉中玉宝石学特征、成矿模式及矿床成因

汉中玉是继和田玉、岫岩玉、蓝田玉、独山玉之后国内尤为难得的玉石新种,其玉质温润细腻,色泽丰富艳丽。按矿物种类将汉中玉划分为蛇纹石玉、透辉石玉、花玉和云母玉四大类。     

吉林蛇纹石玉特征初步研究

对产自吉林省白山市抚松县沿江乡的蛇纹石玉样品分别从地质背景、激光诱导离解光谱、X射线粉末衍射和红外吸收光谱等方面进行了研究,并与辽宁岫玉样品进行了对比。结果表明,吉林蛇纹石玉样品的主要颜色为深浅不一的绿色,主要含Si,Al,Cr,Fe,Mn,Mg,Ca,Sr和Na等元素,其中Ca与Mg的谱线较强,Al,Mn与Sr的质量分数少;X射线粉末衍射结果显示,样品的主要矿物组成为纤蛇纹石,红外光谱结果也显示了其具有纤蛇纹石峰值的特征。     

汉中玉(蛇纹石玉、透辉石玉)岩石矿物学特征研究

按照玉石颜色及其矿物组成,蛇纹石玉可划分为棕黄(金香玉)、黄绿、黄三大色系,透辉石玉可划分为青灰、浅绿两大色系。     

河北小寺沟蛇纹石玉的矿物成分和化学成分研究

在野外地质调查的基础上,通过显微薄片观察、电子探针分析、X射线衍射分析、红外光谱分析、X射线荧光光谱分析、微量元素分析、稀土元素分析等现代测试方法对河北小寺沟蛇纹石玉的矿物成分、化学成分进行了研究。结果表明,小寺沟蛇纹石玉为富镁碳酸盐岩蚀变形成的蛇纹岩,其主要矿物成分为利蛇纹石,次要矿物成分有方解石、白云石、透辉石、金云母、磁铁矿、黄铁矿等。蛇纹石玉的稀土元素来源于围岩大理岩,其稀土元素球粒陨石标准化配分图与其围岩大理岩的稀土配分图非常相似,为陡右倾型,具有稀土元素总量较低、富集轻稀土、具δEu负异常的特点。     

吉林通化集安蛇纹石质玉的矿物成分与成因分析

吉林通化集安地区发现了储量较大的蛇纹石质玉石矿床.X射线荧光光谱分析(XRF)显示蛇纹石质玉石中Si O2含量为35.21%~37.18%,Mg O 46.94%~49.72%,Fe O/Fe2O3之比在0.174~0.685之间.XRD分析显示在0.733 nm、0.366 nm和0.250 nm处存在有利蛇纹石的特征衍射峰.集安蛇纹石质玉主要矿物为利蛇纹石,并常含有镁橄榄石.红外光谱显示在3 650~3 700 cm-1、950~1 100 cm-1、400~700 cm-1存在有特征的利蛇纹石吸收峰.本玉石矿床属区域变质型蛇纹石矿床,利蛇纹石应为橄榄石在低温条件下水热蚀变的产物.     

蛇纹石化橄榄岩的氧化-还原特征

蛇纹石化橄榄岩是温都尔庙蛇绿岩套中最为重要的岩石类型,主要矿物组合为蛇纹石+碳酸盐矿物+磁铁矿+滑石。富SiO_2流体的加入,促使岩石进一步发生蛇纹石化作用而缺失水镁石。穆斯堡尔谱测量揭示了铁元素化学种的分布特征,蛇纹石化程度与氧化-还原特征的相关性。蛇纹石化橄榄岩含铁总量和Fe~(3+)的分布与磁铁矿和蛇纹石密切相关,Fe~(3+)以分布于蛇纹石中占优势。这对正确估算蛇纹石化过程中H_2的生成量有十分重要的意义,对估算俯冲带Fe~(3+)输入和评估原生地幔岩的蛇纹石化作用有重要参考价值。     

俯冲带蛇纹岩的变质过程

俯冲带蛇纹岩是俯冲带流体的重要来源,特别是其深部脱水作用对地幔动力学影响深远,是研究俯冲带约80~200km深度范围的地球动力学的关键,因此研究蛇纹岩的变质作用过程及其相关特征矿物(组合)的温压稳定范围具有重要意义。蛇纹岩具有简单的矿物(组合):蛇纹石类、硅镁石类、磁铁矿、氢氧镁石、绿泥石、橄榄石、透辉石、角闪石、滑石等,并且这些矿物(组合)对温压变化不敏感从而很难用来判定蛇纹岩所经历的变质演化轨迹。近几十年来,研究者通过实验岩石学和野外地质观察,主要研究了蛇纹石类矿物和硅镁石类矿物的温压稳定范围,并且试图使用这些特征矿物(组合)来判定俯冲带蛇纹岩的峰期变质条件。本文总结了蛇纹岩中这些主要矿物的温压稳定范围和相关变质反应,并且以中国西南天山蛇纹岩为例,展示使用特征矿物(组合)和叶蛇纹石Al等值线判定蛇纹岩峰期温压条件在实际岩石中的应用。另外,早期对叶蛇纹石的研究表明:随着温压条件的变化,叶蛇纹石的晶体结构会发生相应的调整。表现为单位晶胞内硅氧四面体的个数(m值)发生变化:温度升高,m值变小;压力升高,m值变大,这个发现在高压实验和天然样品中得到了一定程度的验证。本文利用已知峰期温压范围的叶蛇纹石样品分别采用粉末制样法和离子减薄制样法,进行透射电镜测试(TEM)样品的m值,并通过统计的方法获得叶蛇纹石的m值的峰值。结果显示叶蛇纹石的m值的峰值在一定程度上可以用以指示温压条件。本文提出可以用矿物组合、叶蛇纹石Al等值线和叶蛇纹石m值峰值相结合的方法确定蛇纹岩的变质温压条件和P-T轨迹。     

辽宁岫岩地区岫玉成矿规律探讨

岫岩是我国主要蛇纹石玉产地,辽河群大石桥组大理岩层是岫岩玉石矿最重要的蕴矿层位,矿体严格受地层中韧性变形变质构造带和元古宙花岗岩的控制。在岫岩不仅产有蛇纹石岫玉,还产出透闪石岫玉。矿体形态呈不规则脉状及透镜状产出。岫岩地区的岫玉矿床成因应属于热液交代蚀变矿床类型。     

一种绿色“斑马石”玉料的矿物组成研究

最近在江苏东海的水晶市场上出现了一种名为“斑马石一的玉石,该玉石总体颜色为墨绿色,其中有白色条纹呈带状分布并呈丝绢光泽。为了查明其组成,利用偏光显微镜、X射线粉末衍射仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪以及激光诱导离解光谱仪等测试方法对该样品进行了测试分析。结果表明,该“斑马石”实际就是一种蛇纹石的集合体材料。其绿色部分的主要矿物组成为利蛇纹石,其次为绿泥石,白色部分由纤蛇纹石构成,含少量绿泥石,黑色包裹体为磁铁矿。这种材料不同于一般的蛇纹石玉,在于该玉石中含有一些定向的纤蛇纹石的平行纤维条带,正是这种纤维状平行排列的结构,导致了“斑马石”中呈丝绢光泽的条带。“斑马石”的折射率,相对密度及荧光特征与一般的蛇纹石玉无差异。