微生物在石英砂中诱导方解石沉积的实验研究

利用巴斯德芽孢杆菌和培养基来处理石英砂,与不含菌的对照样品相比,其固化效果比较明显。通过X-射线衍射分析处理后的样品,发现其中有方解石晶体生成。通过扫描电子显微镜可观察到石英砂颗粒的缝隙之间紧密地填充有大量的方解石晶体,由于方解石晶体本身具有胶结作用,从而使得石英砂颗粒能够胶结在一起。放大至10000倍可看到这些晶体表面附着有杆状菌体。能谱分析的结果也证明巴斯德芽孢杆菌在石英砂中诱导沉积出了方解石晶体。通过测算得出在本试验条件下（500mL含活菌5×10^9个的巴斯德芽孢杆菌菌液用urea—CaCl2重悬后与50g石英砂混合装入60mL注射器中,urea—CaCl2以重力作用流过注射器）方解石的产量平均为2．178g。     

浙江省衢州市上方镇大理岩矿床矿物学、地球化学特征及其地质意义

衢州市上方镇位于钦杭结合带东段,是中国著名的重钙用大理岩产区,区内大理岩矿床均赋存于石炭系黄龙组碳酸盐岩地层.在野外地质调查的基础上,对上方镇大理岩矿床的碳酸盐岩进行了详细的岩相学、矿物学和地球化学研究.研究结果表明,上方大理岩矿床矿石主要为大理岩和大理岩化灰岩,具粒状变晶结构,大理岩方解石结晶较好,颗粒较大且规则,含杂质较少,大理岩化灰岩则含较多杂质,其方解石结晶较差,颗粒不规则且有溶蚀交代现象.地球化学特征显示两类碳酸盐岩化学组成相似,大离子亲石元素(Sr、Ba等)和高场强元素(Nb、Zr、U、Hf、Th等)明显富集,而Ti明显亏损.K2O/Na2O、100×MgO/Al2O3、Ga、Ba、Sr和U/Th等指标暗示碳酸盐岩原岩为沉积型碳酸盐岩,且沉积环境为受陆源碎屑物质影响较少的浅海海相沉积,显示为较强的贫氧-缺氧的还原环境特征.     

半透膜作用下碳酸钙仿生材料的制备

利用半透膜将CaCl2溶液和Na2CO3溶液分开,制备了球霰石型和方解石型CaCO3,分别利用傅立叶变换红外吸收光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段进行了表征.结果表明:CaCl2溶液在半透膜内,Na2CO3溶液在烧杯中得到的晶体以亚稳态的球霰石为主,随着浓度的变化形貌有球形、椭球状、花簇状和不规则形态.Na2CO3溶液在半透膜内,CaCl2溶液在烧杯中得到的晶体主要是方解石,随着浓度的变化形貌有六面体、片层状六面体和不规则状聚集体.研究了半透膜作用下碳酸钙的多晶型和形貌,对于仿生制备碳酸钙具有一定的参考价值.     

方解石晶体振动模式群论分析和红外光谱的DFT

分别运用因子群对称分析法和位置群对称分析法对方解石(CaCO3)晶体的振动模式进行了详细的理论分析,快速得到方解石晶体的具体振动模式,并明确指出了各振动模式的光谱特性,同时还比较了两种分析方法的适用性.对所建立的方解石晶体的超晶胞模型,采用基于密度泛函理论(DFT)的第一原理方法进行了红外光谱的计算,得到27个光学振动模式的具体振动频率,各频率的光谱特性与群论的理论分析一致.与晶格动力学方法相比,该方法的计算结果更好地符合实验结果.     

方解石晶体结构及表面活性位点第一性原理

基于密度泛函理论的第一性原理,采用Materials Studio 6.1软件的CASTEP模块对方解石的晶体结构及与水分子及水分子簇的吸附作用进行了研究.结果表明,方解石在参与化学反应时O的活性最强,C和Ca次之;其次确定了最稳定解离面为{101-4}切面,其Ca和O位点与单个水分子形成吸附,且与O位点吸附作用较强,H(H2O)-O(CaCO3)键与H(H2O)-O(H2O)键间形成氢键;{101-4}切面水分子簇相互作用,水分子间及水分子与方解石表面均存在氢键作用,吸附发生在O位点和Ca位点,且主要发生在O位点.     

Mg2+影响方解石晶体生长机制的分子动力学研究

采用分子动力学(MD)方法模拟计算了方解石(110)、(104)晶面分别与Mg2+、Ca2+的相互作用.结果表明,在相同的外界条件下,方解石两个晶面与Mg2+的结合能均大于它们与Ca2+的结合能,说明这两个晶面易对Mg2+形成优先吸附.(110)晶面上的结合能远大于(104)面上的结合能,说明前者比后者更活跃.由于Mg2+的优先吸附占据了原本属于Ca2+的晶格点,因此引起方解石晶体发生形变进而达到了阻止方解石晶体生长的结果.通过对体系的对关联函数g(r)的分析,证明方解石晶面与Mg2+和Ca2+均形成了化学键,但前者更强一些,进一步说明了Mg2+的阻垢作用.     

X-射线衍射K值法测定硅灰石矿中方解石的含量

本文采用X-射线衍射K值法测定了硅灰石矿中方解石的含量,测定时选用高纯度的硅作为标样,碳酸钙为参比物质,测得的K值为2.027,并用此K值测定硅灰石矿中方解石的含量,结果相对标准偏差分别为0.78、1.1、0.74,与其他方法相比,较吻合。     

方解石晶体热学性质的研究

从方解石晶体的热膨胀示性面出发,引入无膨胀圆球(零膨胀球)这一概念,求得晶体的零热膨胀方向与晶体光轴方向成64.67°角,同时考虑到晶体的热致双折射,必然存在某一角度,当光波法线方向与光轴成该角度时,由晶体的热膨胀和热致双折射所引起的相位延迟量的变化可相互补偿,而使得该方向透射光相位延迟量与温度的变化无关或相关性最低.     

能使脊椎再生的海胆

地球上的生命来自海洋,海洋是地球生物最古老的摇篮。海洋生物的神奇,不仅体现在聪慧的海豚和灵秀的鲸等哺乳动物身上,连身处棘皮动物门的海胆,也具有不为人知的独门绝技——千万别以为走出海洋来到陆地的生物才既聪明又幸运,留在海洋的生物就像当初没有跳下树的猿一样,阻塞了自己的进化之路。存在这样想法的人实在是对浩瀚深邃的海洋知之甚少。了解了海胆的神奇再     

略阳县某地区钼钒矿花树沟矿段矿化特征及找矿方向

通过对样品的分析研究,矿石中钾化现象明显,说明矿体成矿阶段为还原环境。钼、钒品位由地表向深部、由西向东随矿体厚度的变化而成有规律的变化,总体而言,矿体厚度、品位较均匀。钒主要以云母类矿物中的钒为主,其他形式存在的钒仅占到12%,说明钒主要以吸附的方式或类质同像的形式存在于片状矿物中。钒、钼具有密切的关系,两者具有明显的正消长关系。伴生有害组分铁主要以赤褐铁矿和黄铁矿的形式存在。