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人工合成H2O及NaCl-H2O体系流体包裹体低温原位拉曼光谱研究
  • ISSN号:0023-074X
  • 期刊名称:《科学通报》
  • 时间:0
  • 分类:O657.37[理学—分析化学;理学—化学] P57[天文地球—矿物学;天文地球—地质学]
  • 作者机构:[1]南京大学成矿作用国家重点实验室,南京大学地质流体研究所,南京大学地球科学系,南京210093
  • 相关基金:美国USGS的I-Ming Chou教授和加拿大Quebec大学的卢焕章教授对本研究给予很大鼓励与支持,审稿专家对本文提出了中肯的修改意见,在此一并致谢.本工作受到国家自然科学创新群体基金项目(批准号:40221301)资助.
中文摘要:

盐水化合物低温时具有特征的拉曼光谱,已有实验证明这种拉曼光谱适合于判定标准溶液的溶质性质.人工合成流体包裹体作为天然包裹体的参照物,可以被用来验证许多涉及流体包裹体的假设的有效性,也是检验激光拉曼法测定单个流体包裹体溶质性质可行性的关键.本文采用Sterner和Bodnar提出的方法,在50/100MPa,500~600°C范围内合成了纯H2O体系和NaCI含量为5.12,9.06,16.6,25wt%的NaCI-H2O体系的流体包裹体.联合使用冷热台和激光拉曼探针,在低温(-180°C)时原位测定采集了冰及水石盐(NaCl·2H2O)的拉曼光谱.研究表明合成包裹体的盐水化合物(NaCl·2H2O)具有特定的拉曼光谱,可以做为鉴定自然界水.盐体系包裹体中NaCl存在的标准.包裹体中的水在冷冻后以结晶冰的形式出现,而不是以非晶质的固体(水玻璃)形式出现.初次冷冻后采集的原位拉曼谱显示了明显的冰峰(3098cm^-1),但没有典型的水石盐拉曼谱峰出现.随着温度的升高,在-40-22°C温度区间观察到明显的相变,其代表了水石盐的结晶事件而不是熔化事件,对低于NaCl-H2O体系低共熔点(-20.8°C)的相转变温度的解释应该慎重.盐水化合物的拉曼谱与冰的拉曼谱的相对强度及截面之比,指示出流体包裹体盐度的相对大小.水石盐的3423cm^-1峰与冰峰(3098cm^-1)的峰高、峰的截面积之比是获得NaCl-H2O体系盐度信息的比较理想的参数.

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期刊信息
  • 《科学通报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院
  • 主编:周光召
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:csb@scichina.org
  • 电话:010-64036120 64012686
  • 国际标准刊号:ISSN:0023-074X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1784/N
  • 邮发代号:80-213
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:81792