微电子束技术在矿物表面研究中的应用：以紫苏辉石为例

在大自然的一些地质作用过程中，有各种流体的参与，例如蚀变、风化作用等等。而流体与早先生成矿物之间的作用，首先都是在接触界面进行。随着物质表面科学的发展，矿物表面的研究很快也随之成为矿物学的热点之一。原子力显微镜、X射线光电子能谱、俄歇电子谱、低能电子衍射等技术，也相继被引入矿物学中。然而上述各种方法，只在一定的范围内发挥其强大的功能，因而对一种矿物材料的表面研究往往是多种方法被联合使用后，才能查明矿物表面的实质性的科学问题。我们曾用多种手段对紫苏辉石的表面特性进行了研究，包括原子力显微镜、高分辨电镜、X射线光电子能谱、俄歇电子谱和X射线掠入射衍射研究等技术。     

西藏土壤中的埃洛石

埃洛石属高岭类矿物,是高度风化作用下的重要产物,往往广泛分布在热带亚热带的湿热地区,而在几千米以上的西藏高原土壤中有大量埃洛石存在有其特殊的意义,本文仅从矿物学观点来探讨西藏土壤中埃洛石与成土环境变迁的关系。埃洛石的晶形多种多样,圆球状或涡卷状(照片1),短管状(照片2),空心长管状(照片3),以及多     

表生硫酸盐矿物的电子显微分析

绝大多数表生矿物颗粒细小,物相混杂,不稳定,易溶于水。运用扫描电子显微术,电子探针微束分析及X射线粉晶衍射等综合方法准确鉴定了湖北省杨家堡地区多种表生硫酸盐矿物。这一研究不仅有矿物学、矿床学意义,而且在研究方法上也是一次成功探索。     

全国地学材料电子显微学会议（2006）通知

全国微束分析标准化技术委员会电子探针扫描电镜分技术委员会与《电子显微学报》编辑部定于2006年9月17~22日在新疆乌鲁木齐联合召开全国地学材料电子显微学会议。大会学术交流内容扫描电子显微镜、电子探针、透射电子显微镜、扫描探针显微镜(包括STM、AFM等)、激光共聚焦显微镜等各种微束分析技术在广义地学领域,包括地质学、石油地质勘探与开发、无机矿物材料(包括纳米材料)、非金属矿产开发研究、矿产评价与综合利用、矿物晶体结构、生物矿物、环境矿物学等方面的基础和应用研究成果;电子显微学相关仪器、技术和实验方法的发展与改进;…     

EBSD在地球科学研究中应用

在原位、显微区尺度上研究确定矿物相和获取晶体的结构信息是岩石矿物学研究长期追求的目标，背散射电子衍射仪（EBSD）则为地学研究者提供了实现该目标的研究手段。因而商品化的背散射电子衍射仪（EBSD）刚刚问世就被迅速的应用于地质学研究领域。1999年，著名的构造物理学杂志（Tactonophysics）用整刊发表了一系列地质学领域应用EBSD的研究论文。近几年利用EBSD，在显微构造地质学、岩石矿物学的研究中获取了大量过去不可能获得的信息，从而显示出EBSD在地质学研究中具有其它仪器所不可替代的优势。但由于仪器设备等原因，我国的学者刚刚进入这一研究领域（图1）。     

微细粒金矿床碳质中的纳米金银矿物

采用分析电镜对我国黔西南微细粒金矿床中分选的碳质体中金的赋存状态进行了研究，结果表明金、银是以纳米级超微矿物形式被包裹在矿石的碳质体中；并且还观察到一种与含金碳质体密切共生的超微黄铁矿晶粒，粒径在２００至８００ｎｍ范围，它们的Ｓ／Ｆｅ原子比接近３：１，而不是实际的２：１，其表现可能吸附有定量硫。此外，对碳质体及其他伴生矿物的特征也进行了分析，并简要讨论了有机质与金的矿化间的关系。提出从”纳米矿物学     

大别山超高压变质矿物中的微结构缺陷及其意义

近年来，人们在大别造山带的变质岩中发现了许多用来指示超高压变质条件的标志性矿物和其他一些异常的矿物学现象，这些新的发现深化了人们对大陆板块俯冲和折返过程中的不同层次板片在构造动力学和地球动力学作用下演化的认识。本项工作用高分辨透射电镜（HRTEM）研究了大别山超高压变质岩中石榴石、绿辉石和硬玉的超微构造及变形结构特征，从超微观尺度揭示了不同变质地质事件产生的微观地质异常信息。     

大别山超高压变质岩矿物的超微构造特征及其地质意义

近年来人们在大别一苏鲁造山带变质岩中发现了许多用来指示超高压变质条件的标志性矿物和异常的矿物学现象，这些新的发现将进一步深化人们对大陆板块俯冲和折返过程中的不同层次板片在构造动力学和地球动力学演化上的认识。本项工作用透射电镜（TEM）和高分辨透射电镜（HRTEM）研究了大别山双河地区超高压硬玉石英岩中硬玉和石英的超微构造特征，从超微观尺度揭示不同变质地质事件所产生的复杂的微观地质异常信息，为研究大别山超高压变质岩的形成环境、折返及其构造演化史提供重要的微观依据。     

变质岩中金红石晶体超微结构的电子显微镜研究

金红石是自然界中TiO2分布最广的变体,由于其晶体结构中常含有Fe2+、Fe3+、Nb5+、Ta5+、Sn4+等元素的混入,因此类质同象置换现象非常复杂,易形成一系列钛矿物(或变体),如钛铁矿、铌(Nb5+)铁金红石及钽(Ta5+)铁金红石等。在众多钛矿物中,金红石(四方晶系,P42/mnm,ao=0.456nm,co=0.295nm)的分子体积最小,因而趋向于在高压、高温条件下形成。长期以来,国内外学者从岩石学、矿物学、地球化学、构造地质学等角度对高压超高压变质岩中主要造岩矿物石榴子石、辉石、石英等进行了深入研究,并取得了可喜的成就。而金红石作为副矿物在高压超高压变…     

基于模糊综合评价法的城市人居环境评价体系研究

为了对城市人居环境质量做出科学、客观的评价,提出一种改进的模糊综合评价模型,将模糊数学理论应用于环境质量的评价中,结合城市人居环境的特点建立多目标指标体系,采用层次分析法与群体决策相结合来确定指标权重,应用贴近度法确定评价等级。并且结合具体的实例对模型进行了应用,获得了较准确、客观的评价结果,为促进城市人居环境质量的改善提供可靠的决策支持。     

数据包络分析专用软件的研制

数据包络分析（ＤＥＡ）方法是近年来运筹学领域的重要研究成果．它是用于评价部门相对有效性的方法。本文综合运用计算机科学、运筹学、经济和矿物工程等学科知识研制ＤＥＡ通用软件包，并应用于实际中。     

基于单片机和传感器的空气环境实时监测系统的设计

空气环境质量一直备受人们的关注，如温度、湿度和PM2.5浓度，这是评价某个地方空气环境质量好坏的常用标准之一。为了满足对室内空气环境质量的实时监控，文中设计了一种基于单片机的室内空气质量实时监测系统，其以C51单片机为控制核心，使用温湿度传感器和PM2.5固体颗粒物传感器采集周围环境空气样本数据，并将其作为单片机输入信号，经由单片机处理后，在液晶显示屏上显示各种数据值。另作，使用红外、光敏和WIFI传感器，增加了该系统的扩展性，实现了夜间息屏和连网操作。最终调试表明，该系统性能良好、操纵简单、实用性较强，还具有成本低、外观小巧、测量结果值准确的优势，具有更好的应用前景。     

矿物材料TEM样品的几种制备方法

矿物材料的TEM样品制备历来是个难题，采用常规方法成功率很低，限制了TEM在矿物研究中的应用。以下探索出的几种矿物材料TEM样品制备方法，希望能对扩展TEM在矿物研究中的应用有所帮助。     

基于改进模糊综合评价模型的城市人居环境评价体系研究

为了对城市人居环境质量做出科学、客观的评价,提出一种改进的模糊综合评价模型,并将改进的模糊综合评价模型应用于城市人居环境质量的评价中。结合城市人居环境的特点,通过环境要素、环境设施和环境管理建立评价指标体系,并将层次分析法与群体决策相结合来确定评价指标权重,采用模糊综合评价模型和灰色关联分析算法确定城市人居环境的评价等级。通过实例结果可知,算法既能针对城市人居环境某方面进行评价,也能对城市人居环境的整体情况进行评价,评价结论客观、准确,计算过程简单,易用编程,为促进城市人居环境质量的改善提供可靠的决策支持。     

新疆拜城县波孜果尔A型花岗岩矿物的背散射和阴极发光特征

利用电子探针背散射(BSE)及阴极发光(CL)对波孜果尔A型花岗岩的矿物学特征进行了研究。结果表明,波孜果尔A型花岗岩主要造岩矿物包括石英、钠长石、钾长石、霓石、钠铁闪石和铁叶云母。副矿物包括锆石、烧绿石、钍石、萤石、独居石、氟碳铈镧矿和磷钇矿等。锆石CL图像表明,锆石具有黑核白边结构。     

自动化技术与远动技术

0607879 土壤重金属污染修复及其遥感评价研究概述[刊,中]/ 孙华//浙江师范大学学报(自然科学版)．-2005,28 (4)．-446-450(C) 系统分析了土壤重金属污染的生物效应和主要的修复方法,总结了国内外遥感技术在土壤理化特性监     

地表水中水质监测因子的设定及总氮、总磷标准值测试

通过对《地表水环境质量标准(》GB3838-2002)中总氮指标与硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮和有机氮关系的分析,以及对总磷标准的不一致性的探讨,论述了总磷、总氮在评价饮用水源中存在的问题,提出应把总氮指标作为集中式生活饮用水源地补充项目标准限值,恢复硝酸盐氮、亚硝酸盐氮作为地表水环境质量标准基本项目标准限值;修改总磷标准值。     

基于背景扣除法消除土壤基底中Al元素干扰的LIBS实验研究

土壤中重金属的污染严重影响了农业和食品安全，因此，对重金属污染的高效、准确的检测是目前亟需解决的问题。采用激光诱导击穿光谱技术（Laser induced breakdown spectroscopy，LIBS）对土壤中Ni元素进行定量分析时发现，土壤中波长为373.68 nm的Ni元素的特征峰会受到Al元素在373.39 nm处谱线的影响，因此，将纯铝基底土壤光谱与压片土壤光谱进行了对比测量。提出了以纯Al作为基底，采用纯Al基底谱线扣除土壤背景中Al元素谱线的方法，来消除土壤背景中Al元素对Ni元素干扰，该方法被称为背景扣除法。实验确定了两种土壤样品的最佳延迟时间均为1.0 μs，透镜到样品的距离（Lens to sample distance，LTSD）分别为97 mm和96 mm。采用内标法对两种土壤样品中的Ni进行了定量分析，得到纯Al基底土壤样品中Ni元素的定标曲线拟合效果较好，相关系数R2为0.997，最大标准偏差（Relative standard deviation，RSD）为4.34%，采用基底背景扣除法后的纯铝基底土壤样品中Ni元素检测的相对误差降低到4%。实验结果表明:采用LIBS技术对土壤中重金属元素含量测量时，在元素特征谱线有限的情况下，为避免谱线干扰，提高检测精度，采用背景扣除的方法能够有效消除元素间的谱线的干扰。     

河南栾川三道庄钼钨矿床石榴石的矿物学特征研究

三道庄钼钨矿床位于河南省栾川县,为东秦岭多金属成矿带上的大型钨钼矿床之一。矿体赋存于矽卡岩中,以似层状产出。根据野外矽卡岩的产出状态,显微镜观察结合电子探针分析对三道庄钨钼矿床中矽卡岩的主要组成矿物石榴石进行了矿物学特征研究。石榴子石电子探针分析结果表明,石榴石属于钙铁榴石—钙铝榴石系列。结合前人的矿床地质、成矿年代学、流体包裹体研究及本次研究结果,认为该矿床为典型的矽卡岩成因类型。矿床形成过程中成矿流体经历了从早到晚温度和盐度下降,而pH值和氧逸度上升的过程。     

天然柯石英-石英及其相间界面过渡带的超微结构

80年代中期以来,越来越多的大陆造山带内发现了含柯石英(或柯石英假象)的具有超高压特征的岩石,深刻地改变了以往对地壳岩石变质条件范围的认识,揭示了陆壳岩石可以俯冲达到地幔深度.而超高压变质带回返到地表的机制和速率如何,超高压变质矿物在折返过程中如何得以保存,何以未受重结晶而破坏它们的矿物学信息,这些确实是地质科学中极具挑战性的课题.近年来,国内外越来越多的学者注意到,超高压变质作用可引起主要造岩矿物的成分和结构两方面的变化,用透射电镜观测矿物的晶畴结构变化、出溶结构、调幅结构等微结构特征及其变化规律,对研究超高压变质作用可提供重要的微观证据.而对超高压变质岩的主要标志--柯石英及其周围退变质石英多晶集合体(柯石英假象)以及二者之间界面过渡带的成分、性状、显微结构和超微结构特征及其变化规律的研究,目前尚未见及.