高压条件下KAlSi_3O_8熔体中水的溶解机理

应用27Al、29SiMASNMR（魔角自旋核磁共振），喇曼（Raman）和红外（IR）光谱技术研究了KAlSi3O8溶体中水的溶解机理。在0．1MPa和2GPa下由等压淬火熔体制成了无水玻璃。含2．5wt％[H2O]总的含水玻璃在5和7GPa压力下等压淬火制成。在2GPa压力下等压淬火制成含2．5，6．0，和7．5wt％[H2O]总的含水玻璃。所有含水KAlSi3O8玻璃的Raman和IR谱中均在900cm－1附近出现一谱峰。所有2GPa含水玻璃900cm－1谱峰的强度相对于高频外围的强度保持恒定。[H2O]总恒定时900cm－1峰的强度顺压力增大而减弱。相对2GPa无水玻璃样品，2GPa含水玻璃的27Al共振峰向高频方向移动数个ppm。含水玻璃比1大气压1）和2GPa无水玻璃具更窄的谱线。我们认为，这种谱线特征表明水溶解有两个阶段。在初始阶段，水与铝硅酸盐网络作用形成Al-（OH）端键。当水含量较高[＞（25～30）mol％（H2O）总]时，水的溶解机制只表现为H+对M+（M＝Na，K，Li）的置换，及碱性阳离子周围形成部分水化配合物。     

硅酸盐液体和玻璃的振动谱学研究

本文描述了振动光谱在硅酸盐液体及玻璃研究中的应用，提供了K2Si2O5和K2Si4O9的最新喇曼光谱资料，讨论了相对于熔体松弛时标的振动光谱时标。基于粘度及热容的实验测定，硅酸盐体系通常被描述为“液体”或“玻璃”。它们的特征测定的时标要比振动光谱实验长得多。由于硅酸盐架状结构在一般实验室温度范围内具较长的结构松弛时间，硅酸盐“玻璃”和“熔体”对振动光谱实验总是表现出相同的无松弛响应。这是“玻璃”与“熔体”光谱十分类似的原因之一。振动光谱很容易用来研究过冷硅酸盐熔体在高于玻璃转变温度Tg的条件下在实验室时标内由于结构松弛而发生的结构变化。对于这种研究，振动光谱是其它光谱方法，包括核磁共振方法在内的一种补充。我们的有关钾二硅酸盐（K－disilicate）和钾四硅酸盐（K－tetrasilicate）玻璃及熔体的喇曼光谱新结果显示出在Tg之上由于结构松弛所发生的效应。K2Si2O5的光谱表明：Q2硅酸盐种属的浓度随温度的升高而增高。我们确定K2Si2O5中2Q3＝Q2＋Q4种属形成的焓变化约为20kjmol－1，这与以前对Na2Si2O5近似的熔体所得到的值相近．对K2Si4O9玻璃，喇曼光谱显示出不同类型结构松弛的证据。在高于Tg时，随着温度的升高，590cm－1附近的强度增大，这可以解释为熔体中三元硅氧     

水与铝硅酸盐岩浆之间的相互作用

本文提出了各种干的和含水铝硅酸盐玻璃的29Si、27Al和23Na的核磁共振（NMR）资料。对29Si和27Al进行的光谱分析表明，干的和含水玻璃间只有微小的差异，但对23Na的光谱却观察到明显的变化。正如我们早期对含水钠长石玻璃进行研究时所发现的一样，数据与水溶解机理的模型是一致的，从该水溶解机理看，T－O－T键未发生破裂。对根据其它研究所获得的粘度、相平衡和振动谱学数据也进行了讨论，结果表明与这种模型是一致的。     

氟对人造花岗岩熔体密度的影响

用扫描热量计和膨胀计组合研究了含F人造花岗岩玻璃和液体的密度和热膨胀系数。4．55wt％F的加入（以F2O-1形式）使人造花岗岩液体（750℃）的密度由2．295±0．006g／cm3降至2．261±0．005g／cm3。随F2O-1的加入，液体（750℃）的膨胀系数由29．9±3．0×10－6／℃增高至53．1±1．4×10－6／℃。在人造花岗岩和F2O-1组分的基础上将密度转换成摩尔体积。750℃时这些熔体中的F2O-1的偏摩尔体积经计算是14．2±1．3cm3／mol．此值接近于硅酸盐熔体中几种组分的每个氧原子的摩尔体积。F和O具有相同的离子和共价半径，因此，假如阳离子的平衡配位数不产生附加影响的话，两个F置换一个O则可大致产生所预期的体积变化。这是从淬火熔体中得到的反对这些组成中存在Al的证据。F比B2O2能更有效地降低人造花岗质熔体的密度。本研究报道的F对密度的影响，对F2O-1在明显加速重力驱动富F岩浆体系中的晶体-熔体分异过程中对花岗质熔体粘度降低的影响是一个补充。     

红外分光法测定水体中石油类初探

1前言水体中石油类物质采用红外分光光度法测定，具有选择性强、灵敏度高等优点。本文提述的用JDS－100型红外分光测油仪对于地表水、地下水中石油类物质的测定均获得满意的结果。2实验部分2，1JDS—100型红外分光测油仪工作原理：石油类物质成分复杂，其组成也因产地而异。石油的主要成分是烃类（烷烃、环烷烃、芳烃）。在红外吸收光谱中，Chi基因中C－H键的伸缩振动，波数为2930；Cfu基因中C－H键的伸缩振动，波数为29cd；Ar－H芳香烃中的C－H键伸缩振动，波数为3030。不同产地的石油类物质，或多或少地存在着Cfu基因与Cfu基因及A…     

石英-长石熔体中的相关系及其组成与水溶解度的关系

本文给出了Qz－Ab和Qz－Or体系在水饱和及水不饱和状态下2×108Pa和5×108Pa时的液相线关系。这些资料可以说明，（1）等压条件下熔体中水含量的变化和（2）水饱和状态下压力的变化对体系相平衡的影响。二者产生的影响不同，并且取决于所研究的体系。2×108Pa压力下，熔体中水含量增高导致Qz－Ab体系的液相线温度及共结温度降低的程度比Oz-Or体系的高，而共结成分保持不变。相反，P（＝PH2O）由2×108Pa升至5×108Pa的影响主要是使Qz－Ab体系的共结成分向富Ab方向变化，但在Qz－Or体系中观察不到共结组分的改变。等压条件下熔体因其中水含量的变化对两体系影响的差异可能是由于水在含钠熔体中的溶解度比在含钾熔体中高的缘故。不同压力（＝PH2O）下体系的液相线相关系是压力和熔体中水含量影响的综合反映。本研究中，熔体中水含量的变化范围预示着所观察到的相关系的变化涉及到分子水的作用。对铝硅酸盐玻璃及熔体中水溶解机理的光谱资料及现行模式进行了检验，认为不同的铝硅酸盐熔体具有不同的水溶解度是分子水差异结合所致。     

重庆城区大气颗粒物的元素、离子及物相组成研究

采用X－射线能谱（EDX），傅立叶红外光谱（FT－IR），X－射线衍射（XRI）对重庆市区大气颗粒污染物的元素组成，离子，物相组成进行顾研究，EDX检出了S，Cl,K,Ca,Ti,Cr,Mn,Fe,Cu,Se,Sr,Zr,Rb,Ga,Hg,Zn,Ni元素，FT－IR光谱发现主要存在SO4^2-,NH4^ 和NO3^-,XRD结果表明存在CaSO4.2H2O,α-SiO2,(NH4)2Ca(SO4)2.2H2O,(NH4)2SO4等4个主要物相以及Fe3O4,CaCO3等物相，初步讨论了重庆大气颗粒物的污染来源及其时间，空间分布。     

阴离子黏土(层状双氢氧化物)对鲱鱼精DNA在重金属作用下的保护作用研究

用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、循环伏安法、紫外光谱法等方法,研究了在重金属Cd2+、Pb2+作用下,阴离子黏土(LDH)对鲱鱼精DNA的保护作用.实验表明,LDH层间距由0.76 nm增大到2.30 nm,DNA-LDH复合体上出现了DNA分子中骨架和碱基上的CO(1 534 cm-1和1 488 cm-1),C—O伸缩振动峰(1 228 cm-1),P—O对称伸缩振动(1 096 cm-1),说明DNA已通过离子交换插入LDH的层间.然而DNA分子并没有完全交换出LDH层中NO3-(DNA部分嵌入),未交换到层间的DNA分子通过吸附作用固定于LDH表面上.循环伏安曲线显示,DNA-LDH复合体中的DNA还原峰与原始DNA保持一致,两个还原峰出现在EP=-1.2 mV和EP=-2.4 mV位置,也没有产生阴极凹陷.这表明当DNA固定在LDH上时,Cd2+、Pb2+就不能插入DNA沟槽之中,与碱基或其它基团的发生缔合作用.研究结果表明,一方面,LDH吸附溶液中的Cd2+、Pb2+于外表面上从而固定Cd2+、Pb2+,另一方面,LDH层板为DNA提供了保护空间,阻止Cd2+、Pb2+进入层间域与DNA作用从而保护DNA分子.     

长光路傅立叶变换红外光谱技术研究氯氟烃替代物与氢氧自由基反应速率常数

利用长光路傅立叶变换红外光谱技术（LP－FTIR）,用相对速率方法研究大气中氯氟烃替代物HFC152a（CHF₂CH₃）和HCFC22（CHClF₂）与OH自由基反应速率常数,用紫外光照射O₃和H₂O的方法产生OH自由基。实验测定了700Tor大气压力和常温（298±2k）下的反应速率常数值：k（HFCl52a＋OH）＝（2.90±0.09）×10^－14cm₃·molecule^－1．S^－1,k（HCFC22＋OH）＝（3.80±0.24）×10^－15cm3．Molecule^－1．S^－1,统计误差为2σ     

CO_2流体相在紫苏花岗岩形成中的作用

紫苏花岗岩是产在麻拉岩相地体中的一种含有紫苏辉石的特殊花岗岩。与一般花岗岩相比较，它的形成条件除具有高温（750～1000℃）、中高压（（6～12）×108Pa）外，更重要的是具有贫H2O富CO2流体相的特征。紫苏花岗岩矿物中大量的贫H2O富CO2高温液态包裹体的存在肯定了这一事实。五相体系Mg2SiO4－KAlSiO4－SiO2－H2O-CO2中富SiO2部分的部分熔融实验表明，在高温条件下，（750°～1200℃），其高CO2／H2O比值的体系在低压下（＜3×108Pa）熔出的熔体成分类似于一般花岗岩成分；高压下（（8～15）×108Pa），则熔出类似紫苏花岗岩成分的熔体。该体系在富CO2流体时，当温度超过1000℃，压力大于15×108Pa也熔出类似紫苏花岗岩的熔体。     

浙西南金矿床矿物包裹体地球化学和矿床成因

浙西南金矿床矿物包裹体研究结果表明，治岭头金矿的成矿温度为200°～400℃，成矿压力为（5～G）×108Pa。八宝山和庄山金矿的成矿温度分别为200°～350℃和200°～300℃，成矿压力为3×108Pa。合矿溶液中含有K+、Na+、Ca2+”、Mg2+和F-、Cl-、HCO3-、SO42-等离子，气相成分有H2O、CO2、CO、H2、CH4和N2。成矿溶液的氢、氧同位素显示，治岭头矿区（δ18OH2o=＋1。81‰～4.33‰，δD＝－57．8‰～－61‰）在变质水的范围及其附近；八宝山和在山矿区（δ18OH2o=-1‰～－7‰，δD=-63‰～－91‰）属于火山一次火山热液与地表水的混合溶液。矿床地质和包裹体地球化学研究结果表明，治岭头金矿属于变质一超变质高中温热液矿床，八宝山金矿为浅成中低温热浪矿床，庄山金矿为超浅成中低温热液矿床。     

水在岩浆熔体中的溶解机理──水与硅酸盐熔体反应

本文将有关水-熔体反应研究领域内的最新成果归纳为以下几个方面：（1）硅酸盐熔作中水至少以三种方式存在：分子水、羟基和质子，它们的相对丰度是熔体组成、溶解水含量、温度、压力等多种因素的函数；（2）水的溶解使熔体粘度降低，但这并不一定要求Si-O-Si健的破坏，质子对Na+、K+的置换也产生同样效果，（3）相对于温度和压力而言，熔体的组成对水溶解度的影响程度更高，水的溶解度随富Na和Li组分含量的增加而升高，（4）F、B能促使熔体中水溶解度的升高。     

硅酸盐玻璃和熔体的熵与结构

对NaAlSi2O6、MgSiO3、Ca3Al2Si3O12、Ca1.5Mg1.5Al2Si3O12等玻璃进行了低温绝热热容（Cp）测量。测量结果及过去的数据表明，在体系Cao－MgO－Al2O3－SiO2的整个所研究的成玻璃部分中，在高于50K时热容都是组成（误差在±1％以内）的加和函数。考虑到氧配位多面体对低温熵有决定性作用，可以认为，这表明在所有这些玻璃中Si、Al是四面体配位，与结构数据一致，而Ca、Mg依然是八面体配位。相反，碱性铝硅酸盐的热容和熵都不是组成的加和函数，表明加入Al时，碱金属元素的配合数从约6增至9。玻璃振动熵具加和性的热化学效应是：钙、镁铝硅酸盐熔体的混合熵基本上是构型的。对于含碱金属液体来说，振动熵可能对混合熵有明显贡献。在很低的温度下，可能由于中程有序的特定差异，热容与组成的加和性不大好。     

Cu2+/Na2S2O8体系中自由基的研究

利用自由基与乙醇和叔丁醇之间反应速率差异,研究在不同条件下Cu2+/Na2S2O8体系中产生自由基的状况.实验研究表明:Na2S2O8体系会产生·OH和SO-4由于Cu2+的催化作用,使用Cu2+Na2S2O8体系比单独使用Na2S2O8能产生更多的自由基·OH和SO-4.研究还发现:pH值降低能促进Na2S2O8分解产生自由基,但是会抑制SO-4转化为·OH;温度升高,Na2S2O8分解产生的·OH和SO-4均增加.     

木薯废水的厌氧生物降解特性及动力学研究

通过静态小瓶试验,研究了木薯废水的厌氧降解特性,并对其厌氧降解动力学进行分析;同时利用傅里叶红外光谱(FTIR)与三维荧光光谱(EEM)对颗粒污泥的胞外聚合物(EPS)进行分析。结果表明,当木薯废水COD浓度由6 000 mg/L增大到10 000 mg/L时,COD去除率由81.23%下降到71.67%,而VFA由5.07 mmol/L增大到21.33 mmol/L。木薯废水的厌氧降解动力学模型符合一级反应动力学。当木薯废水COD浓度由6 000 mg/L增大到10 000 mg/L时,颗粒污泥EPS的红外光谱中出现了N—H的伸缩振动、C—H的伸缩振动、C O的伸缩振动以及C—N的弯曲振动。木薯废水COD浓度为6 000 mg/L时,在颗粒污泥EPS的三维荧光光谱中,出现了显著的辅酶F420吸收峰(Ex/Em=420/470),表明在此条件下,颗粒污泥产甲烷活性良好。     

湖南郴县千里山花岗岩及其衍生岩脉云母矿物的红外光谱研究

湖南郴县千里山花岗岩及其衍生岩脉云母矿物系统的红外光谱分析结果表明:这些云母矿物分属于Li-Fe系列和Li-Al系列,前者所有红外光谱吸收峰波数均较后者相应的吸收峰值低;羟基伸缩振动与云母~(v1)Al的含量有关;(Al)Si-O-Si的对称伸缩振动与~(vl)Li~+含量关系密切;而Si-O弯曲振动或O-Me(金属)伸缩振动的频率变化则主要受~(vl)Fe~(2+)的含量制约。不同类型的云母有时其成分与红外光谱振动频率的关系有各自的规律,根据这一关系可以大致划分云母种属并粗略估计云母中某些主要组分的相对含量。结合云母产状的分析,两个系列出现于花岗岩蚀变的不同演化阶段,这对探讨岩体演化及矿化规律有一定的意义。     

F、B_2O_3和P_2O_5对人造花岗岩熔体中水溶解度的影响(与天然硅酸盐熔体相比较)

在0．5，1，2和3千巴1）以及800℃，850℃和900℃温度下分别测定了F、B2O3和P2O5对人造花岗岩液体（36wt％SiO2，39wt％NaAlSi3O8，25wt％KAlSi3O8）中水溶解度的影响。水的溶解度随熔体中F和B含量的增大而增大。水溶解度的增加在高压下要比在低压下更明显。在2千巴和800℃下，水的溶解应随着熔体中F含量由0增加到4．55wt％而相应由5．94wt％增加到8．22wt％，相当于线性增长，即0．53molH2O／molF。在2千巴和800℃条件下，当加入4．35wt％B2O3时水的溶解度则增加到0．86wt％H2O，相当于一线性增长．即1．05molH2O／molB2O3。根据测定结果可以确定F和B各自对人造花岗岩熔体中水溶解度的影响（0．5～3千巴）。虽然P对人造花岗岩体系中的相关系有着巨大的影响，但在天然熔体成分中其对水溶解度的影响可以忽略不计。水的溶解度伴随F含量增加而增大的现象是不能根据现有的光谱资料作出解释的（存在水化氯化铝配合物与否）。相反，已证实在含硼含水溶体中有水化硼酸盐（更可能是硼基配合物）存在。     

石英中金的赋存状态研究

本文从石英的晶体结构和四面体内阴、阳离子之间的化学键特性出发，结合石英中其他微量元素的赋存状态研究结果，探讨了石英中金的赋存状态。指出石英中不能存在类质同象取代Si4+的Au1+或Au3+．也不可能有O-－Au空穴中心，EPR谱上g因子值近于ge的吸收峰应完全归因于O-－Al及O-－Ge空穴中心，而与O-－Au空穴中心无关。并认为石英中的金主要呈微包裹体金矿物形式存在（可呈Au0、Au1+及Au3+）。此外，在石英的结构孔道中也可有极少量Au1+和Au3+象碱（土）金属离子一样作为电荷补偿剂离子存在。ESCA所确认的Au1+应是指石英内微包裹体金矿物中的Au1+及石英结构孔道中的Au1+离子，不应将其误认为是关质同像取代Si4+的Au1+。     

半定量傅里叶变换红外显微分析的限度:钾石盐中合成烃类流体包裹体的证据

红外显微光谱测定法是一种用于单个荧光性烃类包裹体直接分析的重要方法。为了对这种方法进行标定,在大气压力和低于100℃的条件下在钾石盐晶体中合成了烷烃和苯包裹体。研究表明,合成的纯烷烃包裹体的红外光谱与同样组成的标准物的光谱不同。正烷烃和环已烷包裹体的光谱表现出明显的变形,以宽而平且具波状结构为其特征。这种光谱变形出现在C-H伸缩振动和弯曲振动红外谱段内,并影响到CH_2/CH_3峰的面积比值测量。而苯包裹体的C-H伸缩振动谱则不产生光谱变形。喇曼光谱表明,在捕获期间组成未曾变化。当烷烃在溶剂中被稀释时,所观察到的包裹体红外光谱变形现象消失。在纯烷烃标准中未观察到这种稀释效应。 用下式可估计烷基链的碳原子数X,该值位于纯正烷烃标准的值与合成包裹体的值之间: (面积[∑CH_2]/面积[∑CH_3]+0.1)/0.27相似文献   

低温钠长石(NaAlSi_3O_8)、三水铝石(Al(OH)_3)和NaAlO_2的生成焓以及某些铝硅酸盐矿物的ΔH_(f,298)~°和ΔG_(f,298)~°修正值

在303.15K到348.15K的温度范围内,测量了低温钠长石、NaAlO_2、SiO_2、Al(OH)_3、Al、H_2O、NaCl和HCl·12.731H_2O在20.1重量百分浓度的HF(aq)溶液中的溶解热ΔΗ溶,从而用氢氟酸溶解量热法测定了低温钠长石、歪长石、NaAlSi_3O_8玻璃、三水铝石(Al(OH_3)和NaAlO_2由元