埃洛石的拉曼显微光谱

样品为新西兰Ｍａｔａｕｒｉ海湾产的管状埃洛石,利用Ｒｅｎｉｓｈａｗ１０００拉曼微系统摄得样品的拉曼光谱,由于该拉曼显微探头很小,因而所用样品的晶体直径仪０．８μｍ该光谱波长覆盖整个波长范围,激光可以沿不同轴线照射晶体,在羟基伸缩区域获得３６１６．５,３６２３．４及３６２９．７ｃｍ＾－１三个吸收峰,这三个峰归属于埃洛石八面体层共享的较低平面的内羟基振动,３６９８．２及３７０５ｃｍ＾－１吸收峰指定为未     

拉曼光谱显微镜在宝石学中的应用简介

拉曼光谱效应由印度物理学家C.V.Raman于本世纪初发现,迄今已在科学领域得到广泛应用,近年来也应用于宝石学领域。通常拉曼光谱显微镜由这样几部分组成:宝石显微镜,低能激光源,光谱仪和计算机。拉曼光谱显微镜具分辨率高、无需制样、无损鉴定等特点,所以适用于宝石学领域。通常是将样品所测光谱与标准光谱进行比较后可得出正确结论,以下列举一些实例。     

显微激光拉曼光谱在矿床学中的应用

介绍了显微激光拉曼光谱在矿床学研究中的应用原理、应用领域及研究现状，同时对其发展前景作了简要分析。     

显微激光拉曼光谱测定天然气水合物的方法研究

天然气水合物是由烃类气体在一定的温度和压力下与水作用生成的一种非化学计量的笼型晶体化合物,显微激光拉曼光谱是测定其水合指数、笼占有率等结构参数的重要手段。天然气水合物极易分解,不能在常温常压下进行分析测试。本文针对天然气水合物的特性,研制了一套适合显微激光拉曼光谱法测定水合物的小型装置,将样品放入液氮罐中,定期加入液氮(-196℃)保存,确保在测定的过程中甲烷水合物保持稳定状态,解决了肉眼不可见水合物的微观识别问题。对实验合成的一系列不同体系的甲烷水合物和我国海域和陆域的水合物样品进行了分析,探讨了水合物样品的合成、保存和处理方法,研究了拉曼光谱测试条件,揭示不同条件下形成的水合物笼型结构特征。分析结果表明,对同一样品,测定水合指数的相对标准偏差小于1%,方法准确可靠,经分析南海神弧海域水合物为典型Ⅰ型结构的水合物,祁连山冻土区水合物为Ⅱ型结构的水合物,可为我国天然气水合物研究提供必要的结构信息。     

二氧化碳—水体系的拉曼光谱研究

研究了使用石英管熔融封闭法分别在酸性、中性以及碱性条件下,采用ＣａＣＯ３或Ｎａ２ＣＯ３与ＨＣｌ反应制备不同浓度的ＣＯ２标准系列,并对气相、液相中的ＣＯ２进行拉曼光谱研究,得出了定量分析气相ＣＯ２所遵循的规律,即ＣＯ２的浓度与拉曼位移（１３８８．９ｃｍ－１）强度呈线性相关,为定量分析流体包裹体中ＣＯ２的含量奠定了基础。     

电气石的偏振拉曼光谱研究

电气石达到宝石级称碧玺。通过电气石偏振拉曼光谱的实验研究,表明随电气石含铁量增高电气石中Ｓｉ－Ｏ伸缩振动峰发生分裂,峰形变大。不同成因的电气石晶体中（ＯＨ）－离子占位不同,变质岩型、矽卡岩型电气石中（ＯＨ）－只有一个有序占位,而伟晶岩型和热液型矿床中电气石（ＯＨ）－离子则有两个无序占位     

琥珀的拉曼光谱及荧光测量研究

本文利用激光拉曼光谱研究了琥珀的化学组成,表明拉曼光谱研究琥珀的有效方法。利用MPV-3显微光度计作荧光测量表明荧光测量是可判别琥珀的真伪及评价琥珀质量的好坏的。     

显微激光拉曼光谱测定单个包裹体盐度的实验研究

水溶液激光拉曼光谱上 O-H 展宽区(2800～3800 cm~(-1))对盐浓度的改变非常敏感,通过计算显微激光拉曼光谱的偏移参数,就可以确定包裹体溶液(室温)的盐度。已有实验证明这种方法适合于标准溶液。人工合成流体包裹体作为天然包裹体的参照物,可以被用来验证许多涉及流体包裹体的假设的有效性,人工合成包裹体是检验激光拉曼光谱测定单个流体包裹体盐度可行性的关键。本文采用 Sterner 等(1984a)提出的方法,在50MPa/100 MPa,500～600℃范围内合成纯 H_2O 体系及 NaCl-H_2O 体系的包裹体,利用合成包裹体对单个流体包裹体盐度的激光拉曼光谱测定进行较为系统的研究。结果表明这种方法确定单个不饱和流体包裹体盐度是可行的,而且较精确(相差 1％±),是一种快速、简便、无损的盐度测定方法。     

长石有序度的拉曼光谱研究

长石是自然界非常重要的造岩矿物,广泛产于各种成因类型的岩石中,其总质量约占地壳质量的50%.长石的化学式通常表达为MT4O8,其中M=Na、Ca、K、Ba及少量Li、Rb、Cs、Sr等,它们为离子半径较大的一价或二价碱金属及碱土金属离子;T=Si和Al以及少量的B、Ge、Fe3+、Ti等,它们多数为离子半径较小的四价或三价离子.     

橄榄石原位高温拉曼光谱研究

利用微型电阻丝加热装置产生高温, 采用镍铬热电偶探测样品的温度, 在273～1 113 K温度范围,对橄榄石晶体进行了原位高温拉曼光谱研究。拉曼光谱数据显示：Si-O伸缩振动模高于800 cm^-1,Si-O弯曲振动模为400～700 cm^-1,SiO₄四面体旋转振动模和金属-氧的平移振动模低于400 cm^-1;得到了橄榄石拉曼振动频率随温度的变化关系,首次发现了橄榄石常温频率为541 cm^-1的Si-O反对称弯曲振动的A_g模,比其它的振动频率有较弱的温度效应。     

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。     

显微拉曼光谱对几种宝石矿物的无损鉴定

依据矿物的拉曼光谱前四强特征峰确定矿物的主要成分，同时特征峰的峰型、线宽，以及荧光峰可以作为宝石矿物鉴定的辅助信息。本文介绍几件宝石无损鉴定检测实践。     

方解石族矿物的拉曼光谱特征

以方解石族矿物——方解石、菱锌矿、菱锰矿、菱镁矿和白云石作为研究样品,对它们进行拉曼光谱的测试。通过拉曼位移的指派和分析,得知方解石单晶体和多晶体具有相同的拉曼光谱特征;在方解石族矿物中,阳离子半径越大,归属于振动模νob,νib和νs的拉曼位移越大,而归属于振动模νas的拉曼位移则越小;白云石中振动模νob因两侧阳离子种类的不同而发生分裂,产生振动模νob和νaob。     

湖南雪峰山地区干酪根的拉曼光谱研究

干酪根是沉积有机质的主体,是石油地质工作研究的重要对象,目前利用激光拉曼光谱进行干酪根的研究较少。雪峰山地区干酪根的拉曼光谱测试结果表明:干酪根的一级拉曼光谱峰位差与镜质体反射率之间有着系统的规律性变化,在Ro<2.4%时,峰位差随Ro的增大迅速增大,其相关系数为0.82;Ro在2.4%~2.9%之间时,二者关系不明显,离散度较大;Ro>2.9%时,峰位差随Ro的增大逐渐减小,相关系数为0.88。镜质体反射率是衡量有机质成熟度和热演化程度的重要指标,干酪根的拉曼光谱特征与镜质体反射率之间的关系表明激光拉曼光谱法可以成为有机质成熟度和热演化程度研究的新方法。     

硝酸镝与L—组氨酸配合物的拉曼光谱研究

本文研究了硝酸绩与L-组氨酸1:1配合物[Dy（His）（NO3）3·H2O]固体及其在水溶液中的拉曼光谱,并与硝酸镝及L-组氨酸的拉曼光谱进行了比较,发现在配合物中一些官能团的特征峰均有变化．本文对L-组氨酸与硝酸镝的配位方式进行了讨论．     

基于高光谱成像与拉曼技术的艺术画颜料成分对比检测研究

高光谱成像与拉曼光谱都是无损检测分析方法。高光谱成像技术不仅可以获取影像每个像元的连续光谱,而且具有成像的优势。本文分别利用拉曼光谱、可见光高光谱与红外高光谱成像技术对古画颜料成分光谱成像,通过最小噪声分离、纯净像元提取、光谱特征拟合方法,与标准波谱库匹配,识别出该彩绘艺术画颜料成分主要由朱砂、石青、雌黄、白云母等组成,与拉曼光谱检验结果基本一致。结果表明利用高光谱成像技术不但保存了物质成分波谱信息,而且保存了图像信息,具有"图谱"合一的优势。     

不同成烃生物的拉曼光谱特征

为了区分不同的成烃生物,本文利用拉曼光谱对烃源岩中两种常见的成烃生物,即浮游藻类和底栖藻类进行了研究。
发现不同生源有机质成烃后的拉曼光谱各具特征。G 峰与D 峰间的位移差能够指示不同成烃生物分子结构中芳环的稠合程
度,D 峰和G 峰的强度比可以反映有机质芳香结构有序度。通过对比不同成烃生物的拉曼光谱参数,发现成烃后浮游藻类
的芳环稠合程度明显小于底栖藻类,芳香结构有序度也低于底栖藻类。相同层位烃源岩中不同成烃生物的G 峰与D 峰位移
差有明显区别,即可以通过拉曼光谱检测芳环的稠合程度来区分不同的成烃生物。D 峰与G 峰强度比不仅受成熟度控制,
而且成烃生物的性质对其有重要的影响,也能作为区分不同成烃生物的参考标准。     

显微激光拉曼光谱锆石定年方法及其应用

锆石是岩浆岩、沉积岩和变质岩中的常见副矿物,由于其具有高Th、U含量的特点,已成为地质年代学研究的理想矿物之一。显微激光拉曼光谱锆石定年方法的原理是锆石中U、Th原子自发的α衰变而引起其自身晶格的辐射损伤,锆石晶格破坏的积累和时间呈正相关关系,并且与锆石拉曼光谱半高宽Γ具有相关性。利用锆石显微激光拉曼光谱仪测量锆石特征峰的半高宽可以计算出锆石的辐射损伤累积,进而计算得到锆石发生辐射损伤所累计的时间。锆石辐射损伤定年方法具有空间分辨率高、样品制备和测试方法简单等优势。但是此方法也受控于诸多影响因素,例如锆石自身结构的不均一性、锆石发生热退火作用的速率、锆石重结晶作用及辐射损伤饱和度等对定年结果均具有影响。显微激光拉曼光谱锆石定年方法的建立将有助于判定碎屑锆石物源区、揭示岩体热演化史以及识别继承锆石经历的后期构造热事件等研究。本文从显微激光拉曼光谱锆石定年方法的基本原理、计算过程及年龄影响因素等方面对该方法进行了介绍,并通过对松多高压变质带中变泥质岩中锆石的年代学研究,结合前人的应用实例,对该方法的应用前景进行了展望,为锆石年代学研究提供新的技术手段。     

高压下白云石的原位拉曼光谱研究

利用热液金刚石压腔研究了白云石在温度298 K、压力100～1000 MPa下C-O键弯曲振动峰V1097的拉曼变化特征.结果表明,在实验的压力范围内白云石稳定,其拉曼位移和压力具有很好的线性关系,拟合后得出压力与白云石1097 cm-1拉曼线频率位移的关系为:P=143.47(△Vp)1097 102.67(1097＜Vp＜1103).因此白云石非常适合作为热液金刚石压腔的压标.     

高温高压条件下水镁石相变的拉曼光谱研究

本文应用金刚石压腔装置结合拉曼光谱分析技术原位观测了高温高压条件下水镁石的结构变化特征。结果表明：常温升至300℃过程中,随温度升高,水镁石中表征H-O对称伸缩振动的3652 cm-1拉曼特征峰向低波数移动,拉曼特征峰波数与对应的体系温度呈现良好的线性相关关系。常温条件下体系加压过程中,当压力升高至1.19 GPa时,水镁石中表征H-O振动的3652 cm-1拉曼峰向高波数移动并逐渐消失,同时产生表征方镁石的1078 cm-1拉曼特征峰,表明水镁石脱水相变为方镁石。随后压力降低过程中,表征水镁石H-O振动的3652 cm-1拉曼特征峰没有重新出现,脱水相变过程不可逆。