盐矿物的红外吸收光谱

红外吸收光谱是各种化合物的最重要的特征。根据化合物的红外吸收光谱,研究各种物质的结构和成分,已是重要的现代方法之一。随着仪器的不断改进和样品制备技术的日益完善,红外光谱在矿物学研究的应用上日趋广泛。不同的矿物有着不同的红外吸收光谱。单个矿物红外光谱的唯一性是鉴定矿物的主要依据。在光谱的红外区域被矿物吸收的射线的波长与晶体中分子或原子间的振动有关。     

某些磷灰石矿物的红外吸收光谱

本文讨论了各种磷灰石矿物的光谱特征,氟磷灰石和羟磷灰石的光谱-结构关系及磷灰石中CO_3~(2-)和OH~(-1)离子的存在形式。在结构资料基础上,对氟磷灰石和羟磷灰石中的PO_4~(3-)离子进行了相关分析,给出了内模式的分配数目。碳氟磷灰石中的CO_3~(2-)离子的光谱与简单无水碳酸盐和氟磷灰石混合物光谱之间的差异表明,C0_3~(2-)离子以类质同象形式进入磷灰石结构中。磷灰石中的P_2O_5含量随CO_2含量的增加而降低,PO_4~(3-)离子的v_4带随CO_2的增加或减少而变化,这表明PO_4~(3-)与CO_3~(2-)离子之间存在密切的相关关系,CO_3~(2-)-PO_4~(3-)取代是类质同象置换的一种形式。羟磷灰石OH-OPO_3中的O-O距离和它的高温光谱证明,OH~(-1)离子以氢键形式存在。     

红外吸收光谱在岩石矿物学中的应用简介

红外吸收光谱法,因用样量很少(0.1至2mg)代表性大,快速准确,在研究矿物时,已成为必不可少的有益方法。其基本原理是,当一束红外光照射一种物质时,此物质就要吸收一部分红外光,并将其变为该物质分子的振动和转动能量。因此若将其透过的光用单色器分光,就可得到一些暗条的谱带,若以波数(或波长)为横座标,以百分吸收率(或透过率)为纵座标,把这些谱带记录下来,就得到了该物质的红外吸收光谱。根据此原理,不但能鉴定一种化合物,而且能对其成分和结构提供有价值的资料,简要介绍如下:     

中国的磷铁锂矿—磷锰锂矿系列矿物

磷铁锂矿与磷锰锂矿是一完全类质同象系列中两个端员矿物。磷锰锂矿在我国新疆伟晶岩中已有大量发现。笔者于1984年在福建南平稀有金属花岗伟晶岩中发现了典型的磷铁锂矿。此外,早在1980年笔者还在新疆青河富铍伟晶岩中发现了成分介于该类质同象系列中间的磷锰铁锂矿。对后两个产状的矿物进行了较详细的矿物化学成分和物理性质研究。结合前人的资料,文中系统地讨论了国内所发现的六个产状的磷铁锂矿-磷锰锂矿系列矿物的化学成分特征及变化规律,化学成分与光学性质、物理性质、晶胞参数等之间的相互关系,并系统地引用了大量国外资料作对比。讨论了矿物中Mg、Ca等含量对这些特征的影响。另外,笔者还研究了该系列矿物成分与红外光谱之间的关系,指出矿物的红外吸收谱带频率与铁锰比值间呈良好的线性关系,并给出了相关关系式。     

热分析在鉴定某些矿物中的应用

差热分析是不可缺少的常规的岩矿鉴定手段之一.尽管在应用上有它的局限性,但是在一定的条件下,对如碳酸盐矿物、含水的粘土矿物及铝土矿等的鉴定,是有效的方法.一、差热分析的应用     

矿物解理属性在宝石鉴定中的应用

解理面反光和光泽、解理的完全度、解理面组数及其夹角、解理的空间形态、解理面反光与矿物粒度的关系等构成了矿物解理的属性，这些属性在不同种的宝石矿物或同种宝石矿物各个体中性质不同，因此可应用于宝石的鉴定，尤其肉眼对翡翠鉴别时起到关键作用。     

铁矿物催化氧化技术在水处理中的应用

广泛存在于地下水中的各种有机污染物严重影响着水资源的安全利用,常见的水处理工艺对持久性有机污染物去除效果不够理想。近年来,天然含铁矿物作为催化剂,催化过氧化氢的化学治理方法对各种有机污染物去除效果显著。概述近年来主要含铁矿物、负载型矿物和纳米矿物材料催化过氧化氢在地下水有机污染去除中的应用,探讨了该领域的发展现状和存在问题,并对其应用前景进行展望。认为天然矿物材料具有成本低、在地壳中含量高、环境友好等特点,可用于多种有机污染物的去除与降解。但处理过程中,天然有机质的作用、纳米矿物材料的毒性和地球化学归宿问题应该做进一步研究。     

铁矿物催化氧化技术在水处理中的应用

广泛存在于地下水中的各种有机污染物严重影响着水资源的安全利用,常见的水处理工艺对持久性有机污染物去除效果不够理想。近年来,天然含铁矿物作为催化剂,催化过氧化氢的化学治理方法对各种有机污染物去除效果显著。概述近年来主要含铁矿物、负载型矿物和纳米矿物材料催化过氧化氢在地下水有机污染去除中的应用,探讨了该领域的发展现状和存在问题,并对其应用前景进行展望。认为天然矿物材料具有成本低、在地壳中含量高、环境友好等特点,可用于多种有机污染物的去除与降解。但处理过程中,天然有机质的作用、纳米矿物材料的毒性和地球化学归宿问题应该做进一步研究。     

钙铝榴石—钙铁榴石矿物系列红外光谱研究

我们知道,矿物中化学成分的类质同象置换,常引起矿物的晶体结构,光学性质等许多物理特性相应的出现有规律的变化,这就使人们能利用简单的物理手段研究矿物化学成分变化的规律。在矿物族中二个端元矿物中元素进行类质同象置换时能使原子(离子)的质量和力常数发生变化,进而引起了矿物构造的微细变化,这就给目前利用矿物红外光谱吸收带研究端元矿物间的化学成分变化提供了基础。 1957年C.S.汤姆逊发现了斜长石牌号与红外光谱吸收带的线性关系。简便迅速测定斜长石牌号得到可能。     

几种常见无水碳酸盐矿物的红外吸收光谱特征分析

使用岛津IRPrestige-21傅里叶红外光谱仪,采用波数范围为4 000cm~(-1)~400cm~(-1)的中红外波段,利用KBr压片法对11种常见的无水碳酸盐矿物进行分析研究,发现无水碳酸盐类矿物具4个基频振动带,为1 449cm~(-1)~1 392cm~(-1),750cm~(-1)~675cm~(-1),886cm~(-1)~835cm~(-1)和1 051cm~(-1)±。同时出现3 020cm~(-1)~2 972cm~(-1),2 892cm~(-1)~2 873cm~(-1)的倍频峰和2 520cm~(-1)~2 510cm~(-1),1 820cm~(-1)~1 785cm~(-1)的和频峰。文石族矿物的弯曲振动吸收峰随着阳离子质量的增大振动吸收峰向右偏移,方解石族矿物未见此变化。未发现振动吸收峰的变化与阳离子的离子半径间存在简单线形关系。根据基团频率可确定未知矿物的类别,同时收录矿物的标准图谱可用于对未知矿物的快速鉴定。     

红外显微镜在金属矿物流体包裹体研究中的应用

<正>流体包裹体学作为一门独立学科,已有上百年的历史,并取得了很多重要的研究成果。1984年,Campbell等人自行组装了第一台红外光学显微镜,实现了对金属矿物内部结构和流体包裹体的红外光学成像研究。1987年,Campbell等人将这项技术结合显微测温分析,应用于金属矿物流体包裹体热力学特征研究。近些年,美国、加拿大、澳大利亚、中国、日本、法国等国家的地质学家不断地开展金属矿物中     

计算机差谱技术在矿物红外光谱研究中的应用

在矿物红外光谱研究中运用差谱技术可消除其它矿物相谱带的覆盖,鉴定混合相中微量矿物成分,并得到单矿物谱图。 本文通过两个实例,介绍计算机差谱技术的特点、操作要点。云南腾冲热泉地区的粘土样品,用Perkin-Elmer983型红外分光光度计和3600数据站配合,应用视屏差减程序(Screen Diffe-rence)剥离掉主要组成矿物玉髓的红外光谱后,清晰显示出微量矿物明矾石的单矿物谱。西藏羊应乡热泉地区的岩心经处理后得到的粘粒,用计算机差谱技术进行多次剥离,得到一系列差减光谱,经确定,其矿物相为高岭石、蒙脱石、伊利石、石英、钠长石和微斜长石。     

红外光谱在几种相似硫酸盐矿物判别中的应用

为快速、有效区分硫酸盐矿物,选取几类具代表性的硫酸盐类矿物样品,采用红外光谱法的反射法和KBr压片法收集各样品的中红外吸收光谱,并进行对比和分析。结果表明,常规矿物测试应用物理特性很难将各矿物区分,红外吸收光谱可有效区分几类相似硫酸盐矿物。对相同结构类型、分子构型、晶系及对称类型的硫酸盐矿物,[SO4]2-基团与[OH]-基团的红外活性内振动频率具随阳离子半径减小而增大、阳离子质量增大而降低的规律。对反射法和KBr压片法测试结果比对,SO4基团与OH基团内振动特征峰基本一致,偏差约0~10 cm-1,个别约40±cm-1。     

非均质性旋转在不透明矿物鉴定中的应用

不透明矿物反光显微镜研究方法中,对于正交偏光下矿物光学性质研究不够。其原因是光学原理较复杂,许多光性缺乏可供查阅的数据。近十几年来反射正交偏光下矿物光性理论日臻完善。特别是由于反射光下偏光图的研究,对正交偏光下矿物各种光学性质的测试提供了理论依据。 本文仅对不透明矿物的非均质视旋转角、非均质旋转色散的测试方法及其应用略以论述。     

近红外光谱分析技术在蚀变矿物鉴定中的应用

近年来,我国近红外光谱测量技术取得了长足发展,它广泛应用在农业、化工、地质、医药测量等领域。利用近红外光谱对C-H(甲基、亚甲基、甲氧基、羧基、芳基等),羟基O-H,巯基S-H,氨基N-H等敏感的特性,可以区分层状硅酸盐中单矿物(粘土矿物、绿泥石、蛇纹石等),含羟基之硅酸盐矿物(绿帘石、闪石等),硫酸盐矿物(明矾石、黄铁钾矾、石膏等),碳酸盐矿物(方解石、白云石等)及这些矿物的不同结晶度。这一原理的应用,为开发野外用小型便携式近红外矿物分析仪及其快速、准确的鉴定岩石标本提供了重要的保障。本文重点介绍低温蚀变矿物的近红外光谱特征、识别方法和定量分析;同时介绍便携式近红外光谱仪原理及指标,最后介绍如何利用矿物特征峰对钻孔、探槽和剖面样品所测数据进行地质建模,从中总结成矿规律,指导找矿。     

微区X射线衍射在矿物鉴定中的应用实例

介绍了微区X射线衍射仪发展的现状,给出了微区X射线衍射仪鉴定物相的研究实例,并讨论了微区X射线衍射法的优、缺点。通过配置有封闭3kWX射线光管、单毛细管透镜、Pixcel探测器和普通CCD视频的Panalytical X’Pert PRO MPDX射线衍射仪,对光片上的铍矿物进行了微区X射线衍射鉴定,结果确定该铍矿物为羟硅铍石。微区X射线衍射法具有微区、微量、原位和无损等优点,能够进行直径在100～300μm范围内的两种或两种以上矿物集合体的物相鉴定。与电子探针等微区手段相互结合、互相补充,鉴定结果更加可靠。     

显微拉曼光谱仪在分析和鉴定薄片矿物中的应用

显微拉曼光谱仪是研究薄片中矿物的有用工具。这种技术作为分析微粒矿物的姑构探针的优点已为研究SiO_2和MgSiO_3的同质多象所证实。用拉曼显微探针在原位鉴定了Coconino砂岩薄片中氧化硅的三种同质多象——石英、柯石英和玻璃,还获得了采自同一岩石的斯石英的拉曼光谱。结果表明:冲击作用形成的斯石英是具有金红石结构的高压氧化硅相。MgSiO_3的三种同质多象原顽火辉石、顽火辉石和斜顽辉石的拉曼谱揭示出其结构相似于辉石类链状结构,但空间群不同。每一实例的特征拉曼光谱能用作物相及其定向的“指纹”鉴定。     

紫外光灯在矿物鉴定上的应用

紫外光灯(螢光灯)在矿物鉴定及矿床勘探、采矿、选矿等工作中已广泛使用。本文就其在矿物鉴定上的应用,提出一些看法,供同志们参考。     

高岭石-多水高岭石演化系列的红外吸收光谱研究

本文用红外吸收光谱对我国所产高岭石-多水高岭石演化系列的四种不同类型的矿物及其热处理产物进行了初步研究,分析了各类矿物的吸收特征,探讨了它们之间的变化关系和脱水过程在红外光谱上的反映。 实验使用KBr压片法制备样品,在Perkin-Elmer 577型红外分光光度计记录红外光谱图。文中所用样品有江苏苏州与河北宣化的结晶完好的高岭石,广东清远清草岭与湖南谭家山的耐火粘土石,福建德化与湖南四青水库的多水高岭石以及四川叙永大树区与山西阳泉的水合多水高岭石。