- 任桂平;孙曼仪;鲁安怀;李艳;丁竑瑞;
伴随环境污染问题日益加剧,光能的光电转化在催化及环境领域引起广泛关注。水钠锰矿是地表常见锰矿物之一,本文借助电化学电量控制法快速高效制备了纳米水钠锰矿电极。X射线衍射(XRD)、Raman光谱测试表明物相单一为水钠锰矿;原子力显微镜(AFM)观察电极微观形貌可见表面分布有不规则多边形格子状空隙,测定沉积电量为0.5、1.0、1.5 C水钠锰矿厚度分别约为30、200、450 nm。紫外可见漫反射吸收谱显示电极可显著吸收300~600 nm波长可见光,Tauc方程计算电极间接带隙约0.8~1.3 eV,直接带隙约2.0~2.3 eV,Mott-Schottky曲线计算平带电位约1.15 V,三电极载流子浓度分别为3.26×10~(19)、4.63×10~(19)、2.70×1020 cm~(-3)。光电流密度-时间曲线及线性扫描伏安曲线表明电极有良好光电化学响应活性Evs.SCE=1.0 V(饱和甘汞电极)恒电势光照条件下,150 min后0.5、1.0、1.5 C水钠锰矿电极对5 mg/L甲基橙降解率分别为66.3%,70.0%,67.5%,拟合反应速率常数k分别为0.44 h~(-1)、0.48 h~(-1)、0.46 h~(-1)(R2>0.996)。综上,本文研究表明纳米水钠锰矿电极能有效可见光光电催化降解甲基橙等有机污染物。
2017年04期 v.37 373-379页 [查看摘要][在线阅读][下载 2321K] [下载次数：314 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：190 ] - 王玲玲;谢晓兰;郭佳莉;
将锌氧化物负载在沸石分子筛上制备锌氧化物改性沸石吸附材料。通过XRD、SEM、BET、Zeta电位仪和Raman光谱等分析表征手段研究锌氧化物在沸石中的分散状态和表面带电性。通过动力学和热力学研究,探讨该改性吸附材料对腐植酸的吸附机理;并在相同条件下,与商品活性炭进行腐植酸吸附对比试验。研究结果表明:(1)在21±1℃,锌氧化物改性沸石对腐植酸的最大饱和吸附量达到60 mg/g;(2)锌氧化物改性沸石对腐植酸的吸附符合准二级动力学方程和Freundlich等温吸附模型;(3)锌氧化物改性沸石对腐植酸的吸附性能远高于商品活性炭。
2017年04期 v.37 380-385页 [查看摘要][在线阅读][下载 2159K] [下载次数：169 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：202 ] - 朱峰;李文博;胡传胜;
湖北银洞沟银金矿床是南秦岭重要的大型银矿床,矿体产于武当群变质火山岩中,受剪切构造控制,矿石类型主要为石英脉型。矿相学研究表明,含银矿物与方铅矿常同脉产出,从早到晚产出的含银矿物分别为银金矿、自然银、辉银矿、辉铜银矿,有从银矿化向铜矿化转变的趋势,反映了成矿流体从早到晚由氧化变为还原。测得与银金矿密切共生的白云母氩-氩坪年龄为231.0±2.0 Ma(MSWD=0.96),反等时线年龄为229.5±1.4 Ma(MSWD=0.73),与前人测得的本区剪切带多硅白云母氩-氩年龄一致,表明成矿作用与区域剪切构造变形有关。
2017年04期 v.37 386-394页 [查看摘要][在线阅读][下载 3287K] [下载次数：229 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：178 ] - 徐敏虹;潘国祥;陈海锋;伍涛;郭玉华;
以共沉淀法制备Zn~(2+)和M~(3+)(M为Al、Cr、Fe)摩尔比为3:1,CO_3~(2-)为层间阴离子的含Zn水滑石(Zn_3M-CO_3-LDHs)。分别采用粉末X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和热重-差热分析(TG-DTA)等技术对3种含Zn水滑石的结构和性质进行表征。结果表明合成的3种含Zn水滑石都具有碳酸根柱撑水滑石的典型层状结构,且结构规整、晶相单一。Zn_3Cr-CO_3-LDHs在可见光区域的吸收范围最宽。热稳定性顺序为Zn_3Cr-CO_3-LDHs>Zn_3Al-CO_3-LDHs>Zn_3Fe-CO_3-LDHs。测试了3种含Zn水滑石的光催化降解罗丹明B溶液性能,结果表明:3种含Zn水滑石均能有效光催化降解罗丹明B,Zn_3Cr-CO_3-LDHs光催化罗丹明B 70 min的降解率达到95.8%,光催化效果最好;Zn_3Al-CO_3-LDHs和Zn_3Fe-CO_3-LDHs的光催化降解率超过84%,光催化效果相近。动力学研究表明3种含Zn水滑石光催化降解罗丹明B过程符合一级反应动力学模型,反应速率常数大小顺序为:Zn_3Cr-CO_3-LDHs>Zn_3Al-CO_3-LDHs>Zn_3Fe-CO_3-LDHs。
2017年04期 v.37 395-400页 [查看摘要][在线阅读][下载 963K] [下载次数：496 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：198 ] - 王春松;桂新星;闫红圃;张伟;张得恩;
西呼和楚鲁地区位于大兴安岭北段,由于森林沼泽覆盖和自然保护等原因,地质调查工作程度低,尚未取得找矿突破。近期开展的地球化学调查成果显示,与陆壳克拉克值相比,区域Ag、Pb、W、As、Sb、Bi元素富集,尤其是在石炭系莫尔根河组和早石炭世闪长岩、晚泥盆世石英闪长岩中含量很高,Cu、Au、Sn相对贫化;大多数成矿元素在区域内分布不均匀,尤其是Au、Ag、Mo、Bi在侏罗系满克头鄂博组、石炭世二长花岗岩和闪长岩体出露区分异极强,Cu在泥盆系大民山组、早白垩世花岗岩中,Au在石炭系莫尔根河组、晚泥盆世石英闪长岩中呈强分异型分布,在局部区域存在富集甚至强烈富集,较为利于成矿。区域主要成矿元素为Au、Pb、Ag、Mo、Cu,伴生成矿元素为W、As、Sb、Sn、Mn、Bi、Zn,主要成矿类型为热液型、火山岩型。根据区域地球化学特征,预测区域成矿潜力较大的地区为锡尼河-那日斯毛德、大架子山、一支沟-小孤山等地。
2017年04期 v.37 401-410页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K] [下载次数：72 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：172 ] - 孔殿超;徐亦寒;王进;谢巧勤;周跃飞;陈天虎;
硫酸盐还原菌(SRB)分解硫酸盐矿物对C、S、Fe、Sr、Ba等元素的循环起着重要制约作用,二者相互作用机制的阐明具有重要的矿物学、地球化学及地质微生物学意义。通过设计厌氧实验,本文探讨了SRB与硬石膏的作用过程及机理。结果表明,较之无菌体系,SRB体系中氧化还原电位(EORP)显著降低;可挥发性硫(AVS)与蛋白质浓度则不断增大;硬石膏中总溶出硫含量增加;硬石膏表面SRB粘附位置出现明显溶蚀现象。分析表明SRB通过两种机制促进硬石膏分解:SRB还原代谢消耗溶解态SO42-,降低SO42-浓度,进而促使硬石膏持续溶解;SRB粘附于硬石膏表面,其自身及代谢产物通过络合硬石膏中的Ca加速矿物分解,此种机制在前人的研究中被普遍忽略,而通过此机制SRB亦可促进难溶硫酸盐(天青石、重晶石等)及铁氧化物的溶解,进而制约相关元素的地球化学行为。
2017年04期 v.37 411-416页 [查看摘要][在线阅读][下载 6238K] [下载次数：205 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：182 ] - 金廷福;李佑国;费光春;周恒;沙小保;冯裕昌;吴愧;
扬子西南缘康滇铜成矿带是我国重要的铁铜金矿产资源产区,分布许多小-大型铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床,而本次研究的大红山矿床属康滇铜成矿带内最大的IOCG矿床之一。由石英脉中黄铜矿测年结果可以看出,Re-Os等时线年龄为1115±28 Ma,加权平均年龄为1113±14 Ma。因此,石英脉中黄铜矿矿化年龄为1115 Ma,结合扬子西南缘成岩成矿关系、背景研究,表明该黄铜矿为Grenvillian造山运动期碰撞后板内伸展环境产物。Re-Os同位素体系中高187Re/187Os比值、低含量的普通Os和高射性成因187Os的组成,指示成矿物质可能主要为壳源。
2017年04期 v.37 417-426页 [查看摘要][在线阅读][下载 3815K] [下载次数：323 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：224 ] - 张旭阳;杨阳;吕古贤;薛长军;高伟利;苗强军;
为了探讨湘西李梅矿区碳酸盐岩沉积时期古环境的指示特征,对矿区外围下寒武统清虚洞组灰岩、白云岩和高台组纹层状白云岩进行了元素地球化学分析。结果表明:1)Sr与Ca O,Si、Al、K和Fe,Si、Al、K、V和Ti相互之间具有密切相关性,反映了清虚洞期到高台期碳酸盐岩沉积受陆源物质和成岩作用的影响有限。2)碳酸盐岩中∑REE含量较低,稀土元素分异程度较弱,轻稀土元素相对重稀土元素呈轻微富集特征,符合海相碳酸盐岩稀土含量较低的典型特征。3)研究区岩石学特征和元素地球化学特征所反映的沉积环境相一致性,对岩石地球化学特征的研究有益于古沉积环境恢复和古气候的判别与重建。岩石学和地球化学特征指示了研究区清虚洞期到高台期海相碳酸盐岩沉积环境为由潮湿到干旱的气候变化,古海水温为暖水环境,古海水介质为氧化条件的意义。
2017年04期 v.37 427-433页 [查看摘要][在线阅读][下载 2181K] [下载次数：198 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：256 ] - 杜丽娟;黄智龙;李波;周家喜;邹国富;严再飞;孙海瑞;
羊拉铜矿床是金沙江构造带内的代表性铜矿床,其矿体产出明显受到断裂及层间破碎带控制。本文重点对羊拉矿床里农—路农接合段的3450 m中段进行了构造地球化学研究,R型聚类分析和因子分析表明:该中段断裂构造岩微量元素主要表现为地层岩石微量元素组合(Nb、Hf、Ta、Zr、Rb、V、Sc、Th、Cs、Be、Ga、Li、REE、Ba、Cr、U、Co、Tl、Ge、(Ag、In、Sn、Cu)),中-高温成矿元素组合(Cd、Pb、Bi、Ag、As、Sn、In、Sb、Cu、Zn、Ge、Tl、Mo、U、(Co、Ga))和地质意义不明元素组合(Ni、Sr),揭示羊拉矿床的形成可能经历了成矿前期成矿元素的初步富集和成矿期退夕卡岩化过程中成矿元素的沉淀成矿。构造地球化学异常的分布则指示了找矿预测靶区。
2017年04期 v.37 434-442页 [查看摘要][在线阅读][下载 4088K] [下载次数：288 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：245 ] - 周忠容;谢宏;蔡兴林;杨旭;王志罡;
遵义松林含磷岩系层理缝和节理缝内的白色矿物集合体呈粉末状、姜状和晶须状产出。作者利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜及能谱(SED)对其进行测试分析,确定该矿物为泻利盐,化学式为Mg SO4·7H2O,扫描电镜下呈晶须状、姜状等不同形态,经计算,其晶胞参数与理想值存在较小差异。泻利盐的形成可能与含磷岩系遭受的风化作用、淋滤作用和蒸发-结晶作用有关,原岩为其提供重要的物质来源。
2017年04期 v.37 443-447页 [查看摘要][在线阅读][下载 1545K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：190 ] - 杨瑞东;毛铁;陈吉艳;吴文明;徐世林;任海利;
贵州织金—清镇一带寒武系底部发育以生物碎屑磷块岩为主的含磷建造,由于其富含稀土而闻名中外。通过对黔中地区10多条含磷岩系剖面的沉积学研究,发现其具有复杂的沉积结构构造,包括角砾状磷块岩、生物磷块岩、生物碎屑磷块岩、透镜状磷块岩、交错层理磷块岩、条带状磷块岩、纹层状磷块岩等。沉积相分析结果表明,清镇一带处于潮下低能环境,沉积条带状磷块岩为主。织金毛碑冲至戈仲伍一带为潮间-潮下高能潮道环境,沉积角砾状磷块岩为主。织金熊家场至习水大岩一线,处于潮上带沉积环境,织金水淹塘至纳雍一带为潮后潟湖低能环境,沉积白云岩和磷质白云岩为主。认为富磷洋流沿毛碑冲一带潮汐水道,涌入织金戈仲伍—兴联一带,大量的磷质在障壁后海湾沉积形成磷块岩。磷块岩的沉积中心位于织金戈仲伍—兴联一带,主要成磷环境为潮间-潮下高能环境。基于含磷岩系的区域沉积特征分析,恢复了成磷期古地理,编制了P2O5含量等值线图,圈定了富磷区域,并分析成磷控制因素。
2017年04期 v.37 448-455页 [查看摘要][在线阅读][下载 12739K] [下载次数：349 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：173 ] - 张鹏飞;谢海云;丁超;刘榕鑫;高利坤;童雄;
随着大量易选硫化锌矿资源的不断消耗,细粒难选低品位氧化锌矿逐渐成为重要原料。本文针对云南兰坪大量低品位氧化锌矿石,其含锌6.52%,锌的氧化率94.62%,采用硫化-胺法浮选工艺流程,研究了磨矿细度、药剂种类、药剂用量等因素对锌浮选过程的影响。在磨矿细度为-0.074mm 90%时采用一次粗选两次扫选三次精选的闭路流程,获得锌精矿产率9.70%,Zn品位44.09%,Zn回收率66.35%较好指标。本研究对我国低品位氧化锌矿资源的开发利用具有重要借鉴意义。
2017年04期 v.37 456-460页 [查看摘要][在线阅读][下载 768K] [下载次数：178 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：238 ] - 王贵;王强;苗爱生;焦养泉;易超;张康;
纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地北东部,是我国近年发现的一个特大型砂岩铀矿床,铀矿体赋存于中侏罗统直罗组下段河流相砂体中,受古层间氧化带控制,呈板状。铀矿物主要为铀石、沥青铀矿和钛铀矿,其中铀石是最主要的铀矿物。沥青铀矿中w(CaO)较高;铀石中w(UO_2)偏低、w(SiO_2)偏高,w(UO_2)/w(SiO_2)达到1:1.29,远低于正常值;钛铀矿则呈现U低Ti高的特点。根据各铀矿物的形成、富集机理,认为纳岭沟铀矿床在古层间氧化发育阶段赋矿砂体属于酸性环境,SiO_2活度较低,形成铀矿物主要为沥青铀矿。始新世晚期及以后,氧化作用不发育,赋矿砂体被二次还原,岩石地球化学环境由酸性转变为弱碱性,SiO_2活度增大,使早期阶段形成的沥青铀矿转变为铀石。钛铀矿主要是在氧化—还原作用下由含铀溶液中的铀(UO_2~(2+))交代重矿物—钛铁矿中的Fe2+而形成。
2017年04期 v.37 461-468页 [查看摘要][在线阅读][下载 1649K] [下载次数：417 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：42 ] |[阅读次数：211 ] - 念红良;崔银亮;李珍立;贾福聚;陈伟;杨树祥;杨卓;
云南罗平富乐铅锌矿是川滇黔铅锌成矿域内赋矿层位最新的大型铅锌矿床,成矿流体研究薄弱,铅锌成矿作用过程的认识缺少实际地球化学依据。对该矿床及邻近矿点中闪锌矿流体包裹体的研究表明,该区矿床(点)闪锌矿中流体包裹体以气液相包裹体为主,其次为含子矿物多相包裹体,显微测温获得闪锌矿流体包裹体均一温度主要分布在120~160℃和180~210℃两个区间,盐度分布在4%~10%和16%~22%两个区间,矿区存在低温和中温两类成矿流体,该类流体属于少量油田水混入的Na~+-Mg~(2+)-SO_4~(2-)-Cl~-型流体,结合富乐矿区矿体及矿石组构特征分析,该区成矿流体具有低温和中温流体混合特征,在成矿流体混合部位形成富厚矿体。该成果为认识该区铅锌成矿作用提供了新的地球化学证据。
2017年04期 v.37 469-474页 [查看摘要][在线阅读][下载 3324K] [下载次数：247 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：164 ] - 张海;马东方;张红;刘洪;张玙;金灿海;沈战武;
四川盐源西范坪斑岩铜矿处于扬子地块西缘,靠近盐源-丽江坳陷带与甘孜-理塘缝合带的结合部位,该矿区侵入岩体主要为石英二长斑岩组成。西范坪铜矿石英二长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(100.8±0.7)Ma(MSWD=0.2),表明了斑岩侵位时代为早白垩世。石英二长斑岩富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P),LREE富集、HREE亏损,为高钾准铝质花岗岩。w(Si O2)为64.06%~65.24%,具有高w(Al_2O3)(15.58%~16.55%)、w(Sr)(719×10~(-6)~1221×10~(-6))及Sr/Y比值(49.2~82.5),低w(MgO)(1.30%~1.63%)、w(Yb)(1.08×10~(-6)~1.55×10~(-6))及w(Y)(13.7×10~(-6)~14.8×10~(-6)),Eu异常(0.83~0.90)不明显,轻重稀土分异明显((La/Yb)N=29.94~52.14),具有埃达克岩特征。西范坪埃达克岩富钾贫钠(K_2O/Na_2O=0.78~2.44),低Cr、Ni,高Th、Th/U以及相对低的Sr/Y等特征,表明其为加厚下地壳部分熔融形成。西范坪早白垩世(100.8Ma)地壳增厚作用可能受控于甘孜-理塘洋闭合后的造山运动,该斑岩体为印支期褶皱造山后(200 Ma),喜马拉雅期碰撞造山之前(65 Ma),陆内由挤压向伸展转换期岩浆作用的产物。
2017年04期 v.37 475-485页 [查看摘要][在线阅读][下载 7517K] [下载次数：245 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：184 ] - 蒙智宇;饶建锋;欧阳永棚;魏锦;罗渌川;潘亮;
近年来,在赣东北塔前-赋春成矿带红梅岭花岗斑岩及其蚀变围岩中见有较好的铜、金矿化线索,值得进一步开展找矿工作。本次研究在详实野外调查的基础上,对该地区花岗斑岩进行岩相学、岩石地球化学分析。结果表明:红梅岭花岗斑岩具有高硅铝、相对富钠贫钾的特点,属过铝质钙碱性系列;微量元素表现为强烈富集Rb、U、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ba、Sr、P、Ti等元素;稀土元素表现为稀土总量偏低、相对富集轻稀土、强Eu异常、具类似M型四分组效应的特征。红梅岭花岗斑岩形成于162.17±0.81 Ma,而同时期华南地区发生的大规模成岩-成矿事件在塔前-赋春成矿带中形成大量Cu、W、Mo多金属矿床,成矿时代多在161~155Ma。对比分析认为,处于同时期相似构造背景下的红梅岭花岗斑岩区亦具有找寻Cu、W多金属矿的潜力。
2017年04期 v.37 486-494页 [查看摘要][在线阅读][下载 8250K] [下载次数：115 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：172 ] - 朱正杰;张斌臣;唐清敏;毛玲玲;双燕;张雄;
北大巴山城口地区广泛发育富集V、Ag、Se等多种元素的下寒武统黑色岩系,但是否存在铂族元素矿化以及来源一直存在争议。本文利用ICP-MS方法测定了城口地区孙家坝剖面下寒武统鲁家坪组(对应牛蹄塘组)黑色岩系多金属富集层的铂族元素(PGE)、Au和Ag含量,在判断铂族元素异常的基础上,利用铂族元素地球化学特征探讨其来源。结果表明,该剖面黑色岩系样品具有较高的PGE含量(32.2~142.5 ng/g),平均88.9 ng/g,与上地壳平均值对比具有明显的PGE富集特征;同时金、银也具有较高的含量,平均值分别为40.2 ng/g和31.7μg/g。铂族元素配分模式表现为相对富集Pd、Pt、Os、Ru,亏损Ir、Rh,依据Ir含量以及与球粒陨石的对比分析,认为鲁家坪组黑色岩系PGE不具备地外物质来源。铂族元素球粒陨石标准化配分模式、PGE含量顺序及铂族元素相关图解显示其来源可能与海底热水作用关系密切。有机碳和PGE含量之间没有明显相关性,表明有机质可能是通过改变氧化还原条件导致PGE进一步富集。城口地区埃迪卡拉纪-寒武纪过渡阶段海底热水作用和PGE异常的识别不仅对于理解黑色岩系型矿床的成因,而且对全球重大事件如寒武纪生命大爆发的认识都具有重要意义。
2017年04期 v.37 495-506页 [查看摘要][在线阅读][下载 2764K] [下载次数：242 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：208 ] <正>1简介《矿物学报》于1981年创刊,季刊,国内外公开发行,中国科学院地球化学研究所和中国矿物岩石地球化学学会联合主办。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。《矿物学报》是国内最有影响的矿物学专业核心期
2017年04期 v.37 507-508页 [查看摘要][在线阅读][下载 676K] [下载次数：48 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：122 ]