湖南扬子地台砂矿金刚石的红外、拉曼特征及指示意义.pdf

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湖南扬子地台砂矿金刚石的红外、拉曼特征及指示意义曾祥清T屏,杨志军耄群引言为工。型,且往往表现为偷O喽愿患唤鸶帐械牡:·兄洌也煌缓南砂矿金刚石在其形成过程中经历过较为显著的环境变化,且菱形十二面体金刚石晶体的形成深度大于八能。例如:王道经等诤显绾浼褪翰阒懈缓亢利用红外光谱研究金刚石内部杂质元素,特别是其中的杂质等的赋存状态及含量有关的吸收峰,将金刚石划分等不同类型V档媒徊街赋龅氖牵谰莺反映出分子有序度,积分面积则能够反映分子的浓度引。对测试,以研究其晶体内部杂质元素含量变化及分子结构特征第卷,第期光谱学与光谱分析摘要产于湖南沅水地区的十颗砂矿金刚石的红外光谱和拉曼光谱的研究结果表明:湖南砂矿金刚石多金刚石晶体中氮含量差别极大;金刚石在地幔中的存储时间介于~之间,不同的样品在地幔中的存储时间相差较大,。关键词砂矿金刚石;显微红外光谱;拉曼光谱;氮含量;存储时间中图分类号:.文献标识码:痡..—湖南沅水金剐石砂矿作为我国最为重要的金刚石产区之一,研究人员对其成矿条件等进行了诸多的研究,取得了许多有意义的研究成果,但也存在较大的争议。主流观点认为该地区金刚石为地幔结晶产物。例如:饶家荣谏畈抗造地质背景方面的研究成果,认为湖南金刚石原生矿的主成矿期为加里东期,金刚石是被幔源金伯利岩或钾镁煌斑岩捕获后带至地表的;施倪承等诟们鸶帐诓堪宸面的研究成果,认为湖南沅水金刚石可能与榴辉岩的捕获有关。此外,也有学者认为该金刚石存在陨石撞击成因的可铂族元素的研究成果,认为该区在早寒武纪早期发生过陨石撞击,进而认为湖南砂矿金刚石可能为陨石撞击所形成的。氮杂质,能够有效地揭示金刚石生长过程中物化条件的变化’。理论上,纯净的金刚石不具有红外活性。但在实际研究中,由于在天然金刚石和人工合成金刚石的晶格内部均含有不同浓度的不同杂质,它们破坏了金刚石的分子极性,从而使金刚石产生了红外活性,并在光谱图中出现不同的吸收峰位。事实上,人们正是依据金刚石红外光谱图中与氮、硼为型。ⅱ颉Pξ尬、Ⅱ外光谱图中有关吸收峰的强度,人们可以计算出金刚石中各种氮杂质的含量扑愠鼋鸶帐诘蒯V械拇娲⑹奔和湿度等信息.。拉曼光谱诮鸶帐碚魇币簿咧匾W饔谩4烤的金刚石拉曼光谱图具明显的卣鞣濉5苯刚石晶格内部发生畸变或有杂质进入时,就会产生内部振动模式。若晶格缺陷未影响金刚石的主体结构特征,其啊Φ睦逦换静槐洌ǜ梅宓陌敫呖砘崴孀旁又试素含量的增加或者晶格变形的加剧而增大,即其半高宽能够金刚石晶体从表面到内部不同深度处进行测试,可有效对比其特征拉曼峰的半高宽及积分面积,从而得出晶体结构缺陷的变化。由于金刚石在其生长过程中经历了漫长的地质过程,其生长环境的变化,必将在晶体的结构和成分的变化中得以印证。正因为如此,我们以湖南扬子地台砂矿金刚石为样品,进行傅里叶变换显微红外光谱拖晕⒗馄变化,进而反演出其生长环境及演变。猩酱笱У厍蚩蒲担愣ü阒愣〉刂使逃肟蟛试刺讲橹氐闶笛槭遥愣ü阒.、收稿日期:薅┤掌冢基金项目:国家自然科学基金项目,中央高校基本科研业务费专项资金项目资助作者简介:曾祥清,年生,中山大学地球科学系硕士研究生ㄑ读O等琋琾:..產
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笛椴糠峁胩致的金刚光泽,个别样品因表面粗糙而呈现出亚金刚光泽>味辔0嗣嫣濉⒘庑问嫣濉F渲邪嗣嫣寰片外形糽