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题名透视石的原位高压红外吸收光谱研究
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作者
刘云贵
李想
宋海鹏
钱呈
秦霏
巫翔
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机构
河北地质大学宝石与材料学院
河北省岩石矿物材料绿色开发重点实验室(河北地质大学)
硅酸盐固废资源化利用河北省工程研究中心
欧洲同步辐射实验室
中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室
中国地质大学(北京)地球科学与资源学院
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出处
《矿物学报》
北大核心
2025年第2期227-233,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(编号:42225202、42103034)。
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文摘
透视石是具有典型六元环状结构且含有结晶水的铜硅酸盐(Cu_(6)[Si_(6)O_(18)]·6H_(2)O),其高压晶体化学特征可为研究矿物中的结晶水对于压强的响应机制提供重要指示。本文采用金刚石压腔装置结合同步辐射红外吸收光谱,对天然透视石单晶体开展了原位高压红外吸收光谱研究。实验结果表明,透视石红外吸收光谱指纹区600~1200cm^(-1)波数范围内主要吸收峰的峰位随压强升高向高波数方向频移,但在大约13GPa出现显著的不连续,而常温常压下由结晶水中O-H伸缩振动引起的3371cm^(-1)红外吸收峰的峰位随压强升高向低波数方向频移,且该吸收峰在大约高于13GPa时消失,取而代之在3430cm^(-1)处出现新的由O-H伸缩振动引起的吸收峰。高压红外光谱的变化指示透视石在大约13GPa时发生了结构相变,转变为透视石的高压相,认为透视石晶体中结晶水的结构被破坏而发生脱水反应,而生成的水分子在透视石高压相中可能以新的赋存形式分布在硅氧四面体组成的六元环孔道中。透视石大约在13GPa时发生的脱水—再水化的相变过程为我们探究含水矿物中的结晶水在压强调制下的晶体化学演化提供了新的认识。
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关键词
透视石
高压红外光谱
结构相变
含水矿物
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Keywords
dioptase
high-pressure infrared spectroscopy
phase transition
hydrous mineral
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分类号
P574.1
[天文地球—矿物学]
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