检索结果-南通市图书馆

纳米尺度下的生物矿物和生物矿化:基于介晶的视角

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地球科学 2018年第5期43卷 1425-1438页

作者：李涵姚奇志周根陶中国科学院壳幔物质与环境重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽合肥230026 中国科学技术大学化学与材料科学学院安徽合肥230026

纳米地质学的兴起和发展,促使地质工作者从纳米尺度重新认识固体地球物质,将对地球科学的各个领域产生广泛而深刻的影响.作为纳米地质学的重要分支,纳米矿物学也将走出传统矿物学只把矿物看成理想晶体点阵的局限,从纳米尺度深入探究矿... 详细信息

纳米地质学的兴起和发展,促使地质工作者从纳米尺度重新认识固体地球物质,将对地球科学的各个领域产生广泛而深刻的影响.作为纳米地质学的重要分支,纳米矿物学也将走出传统矿物学只把矿物看成理想晶体点阵的局限,从纳米尺度深入探究矿物包括生物矿物在内的矿物结构与性质,突破口之一是介晶.介晶是一种特殊的结晶纳米结构,近年来得到了物理学家和化学家尤其是材料化学家越来越多的关注.介晶是非经典结晶过程产物,以纳米颗粒为基本构筑单元,具备纳米颗粒的性质和宏观尺寸.现已发现,许多生物矿物如脊椎动物骨骼和牙齿、贝壳珍珠层、蛋壳、海胆骨针、有孔虫和珊瑚等都具有介晶结构.因此,从纳米尺度和介晶角度重新理解生物矿化,有助于揭示生物矿物中纳米多级结构的成因机制,拓展纳米矿物学的科学内涵.首先介绍生物矿化和生物矿物的基本概念,之后对介晶的概念和结构特征进行阐述,最后介绍生物矿物中的介晶结构及介晶形成的典型机制,涉及有机基质辅助、物理场驱动、矿物桥或有机桥连接、空间限域、取向附集和晶面选择性分子作用等多种物理化学过程,有望进一步推动纳米矿物学的发展.

关键词：纳米地质学纳米矿物学生物矿物生物矿化介晶

硅酸盐岩中微量碳酸盐的碳氧同位素分析及其地球化学应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石学报 2002年第1期18卷 109-116页

作者：李龙郑永飞周根陶龚冰傅斌赵子福中国科学技术大学地球和空间科学系化学地球动力学研究实验室合肥230026

硅酸盐岩中总是或多或少地含有一些微量碳酸盐,但是至今尚未对其碳氧同位素地球化学开展研究。本文建立了对硅酸盐岩中微量碳酸盐的碳氧同位素分析方法,并以大别山双河地区两种片麻岩为例,讨论了其地球化学应用。通过对比实验证明,微量... 详细信息

硅酸盐岩中总是或多或少地含有一些微量碳酸盐,但是至今尚未对其碳氧同位素地球化学开展研究。本文建立了对硅酸盐岩中微量碳酸盐的碳氧同位素分析方法,并以大别山双河地区两种片麻岩为例,讨论了其地球化学应用。通过对比实验证明,微量法通常可将碳含量检出限降低至5μg/g,特殊情况下可至1μg/g。对大别山双河两种片麻岩中微量碳酸盐的碳氧同位素测量发现,黑云母副片麻岩与花岗质正片麻岩具有明显不同的特征。副片麻岩的碳含量较高,δ13C值为-4.5‰～0‰,指示其原岩为正常海相沉积环境,并与邻近大理岩原岩的灰岩沉积环境不同。正片麻岩的碳含量较低,δ13C值为-23.4‰～-2.1‰,反映出地表有机碳对岩浆岩原岩的混染。两种片麻岩中碳酸盐与硅酸盐全岩之间的氧同位素分馏既有处于平衡状态,也有处于不平衡状态。不平衡分馏指示其受到过后期退变质流体的影响。不过,变质岩中微量碳酸盐的碳含量和碳同位素比值分析能够对原岩类型提供有效的判别。

关键词：碳同位素氧同位素微量碳酸盐副片麻岩正片麻岩退变质作用大别山

黑曲霉诱导下富镁硅酸盐矿物的溶解和草酸镁石的矿化研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

矿物学报 2012年第S1期32卷 127-128页

作者：蔡林李涵周根陶中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院壳幔物质与环境重点实验室安徽合肥230026

自然环境中的微生物,需要一些基本的营养元素(如N,P,K,Mg等)来维持正常的生命和生理活动,这种需求会使微生物在长期的自然进化过程中获得某些特殊机制。

关键词：草酸镁石黑曲霉微生物镁硅酸盐矿化过程镁橄榄石硅酸盐矿物增溶作用矿物基质发酵液

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生物膜脂参与的非晶碳酸钙形成和稳定

地学前缘 2008年第6期15卷 83-89页

作者：倪杰周根陶中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽合肥230026

非晶碳酸钙(amorphous calcium carbonate,ACC)是碳酸钙矿物体系中极不稳定的矿物相。但由海鞘类动物的研究表明,ACC可作为碳酸钙晶体矿物的前驱体在生物体内稳定存在,并且这些生物成因的ACC常常是由膜包裹着的。文中选用生物膜的主要... 详细信息

非晶碳酸钙(amorphous calcium carbonate,ACC)是碳酸钙矿物体系中极不稳定的矿物相。但由海鞘类动物的研究表明,ACC可作为碳酸钙晶体矿物的前驱体在生物体内稳定存在,并且这些生物成因的ACC常常是由膜包裹着的。文中选用生物膜的主要成分卵磷脂(PC)为主要矿化调节剂,通过调控与碳酸钙矿化过程密切相关的无机离子Mg2+的浓度,模拟生物膜表面碳酸钙矿化作用过程。在空气/水界面处的膜脂调控下合成出可在溶液中稳定存在数天的非晶碳酸钙。该结果有力地证明了在生物矿化过程中,除了受生物体中可溶性有机大分子调控外,生物膜可能对ACC的形成和稳定也有显著的调控作用。

关键词：非晶碳酸钙卵磷脂矿化调节剂生物矿化

沉淀转化法制备不同形状的氢氧化镍及氧化镍超微粉末的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

无机化学学报 1997年第1期13卷 43-47页

作者：周根陶刘双怀郑永飞中国科学技术大学地球和空间科学系

本工作采用沉淀转化法制备了不同形状的氢氧化镍及氧化镍超微粉末，详细的研究了转化温度、沉淀转化剂及阻聚剂的浓度等实验参数对超微粉末组成和结构的影响。

关键词：超微粉末沉淀转化法氢氧化镍氧化镍

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

文石-水体系氧同位素分馏机理的实验研究

地球化学 1999年第6期28卷 521-533页

作者：周根陶郑永飞中国科学技术大学地球和空间科学系地球动力学研究实验室合肥230026

发采用“附晶生长法”分别在50℃和70℃下合成文五型碳酸钙矿物，获得了两种不同的文石与水之间的氧同位素分馏关系。结果证明，文石与水之间氧同位素分馆的化学动力学机理分为两步：（1）碳酸根与水之间进行氧同位素交换和平衡，即：［... 详细信息

发采用“附晶生长法”分别在50℃和70℃下合成文五型碳酸钙矿物，获得了两种不同的文石与水之间的氧同位素分馏关系。结果证明，文石与水之间氧同位素分馆的化学动力学机理分为两步：（1）碳酸根与水之间进行氧同位素交换和平衡，即：［C16O3］2-＋2H218O［C18O216O］2＋2H216O；（2）与水平衡以后的［CO3］2-离子与Ca2+”结合生成文石，即：Ca2＋+［C18O216O］2－＋H218OCaC18O3（s）＋H216O，这一过程体现了矿物形成过程中氧同位素分馏的结构效应。其中［CO3］2-与H2O之间的氧同位素交换和平衡过程是控制文正与水之间氧同位素平衡分馏的速率限制步骤。在此基础上，采用不同方法合成文五和碳钡矿，测定了文石-水和碳钡矿-水体系的氧同位素分馏系数。实验结果不仅与增量方法理论计算结果相一致，而且也获得了内部一致的碳酸盐矿物与水之间的氧同位素分馏关系。

关键词：矿物合成氧同位素分馏机理实验文石-水体系

二氧化钛-水体系氧同位素分馏系数的实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地质地球化学 1998年第4期26卷 99-104页

作者：周根陶郑永飞中国科学技术大学地球和空间科学系合肥230026

对TiO2的两种常见同质多像变体金红石和锐钛矿与水之间的氧同位素分馈系数的实验研究进行了系统的总结和评述。水热品化法（575～775℃）和水热氧化法（300～700℃）以及低温水解（22～50℃）获得的实验金红石－水体系分馏系数与增量方... 详细信息

对TiO2的两种常见同质多像变体金红石和锐钛矿与水之间的氧同位素分馈系数的实验研究进行了系统的总结和评述。水热品化法（575～775℃）和水热氧化法（300～700℃）以及低温水解（22～50℃）获得的实验金红石－水体系分馏系数与增量方法理论计算结果相一致。低温水对法获得的锐钛矿－水体系分馏可能是一种不平衡分馏，其分馏系数的大小决定于锐钛矿的形成机制。同时，低温水解实验还揭示．在低温矿物形成和同质多像转变过程中可能存在氧同位素继承性，这对解释低温环境氧同位素数据具有重要的地球化学意义。

关键词：二氧化钛金红石锐钛矿氧同位素分馏水体系

碳酸钙-水体系氧同位素平衡及稳态分馏的低温实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

矿物岩石地球化学通报 2001年第4期20卷 468-471页

作者：周根陶郑永飞中国科学技术大学地球和空间科学系安徽合肥230026

采用“一步”和“两步”的直接沉淀法和附晶生长法在 5 0℃和 70℃分别合成碳钡矿和文石 ,测定不同条件下合成矿物与水之间的氧同位素分馏 ,结果显示 ,文石—水体系氧同位素分馏机理分两步 :(1) [CO3 ]2 - 与H2 O的氧同位素交换和平衡 ... 详细信息

采用“一步”和“两步”的直接沉淀法和附晶生长法在 5 0℃和 70℃分别合成碳钡矿和文石 ,测定不同条件下合成矿物与水之间的氧同位素分馏 ,结果显示 ,文石—水体系氧同位素分馏机理分两步 :(1) [CO3 ]2 - 与H2 O的氧同位素交换和平衡 ,此过程是文石水氧同位素平衡的决速率步骤 ;(2 )与H2 O平衡以后的 [CO3 ]2 - 与Ca2 +]结合生成文石 ,此过程体现矿物形成过程中氧同位素分馏的结构效应。在此基础上 ,采用缓慢沉淀法和“两步”的附晶生长法获得了 0～ 70℃的文石水体系氧同位素平衡分馏方程。采用“一步”和“两步”的附晶生长法在 5 0℃和 70℃合成文石 ,文石在溶液中经同质多象转变成次生方解石 ;结合文献数据 ,获得 0～ 70℃范围内的方解石水体系稳态氧同位素分馏方程。

关键词：方解石文石氧同位素分馏机理平衡分馏稳态分馏

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

赤铁矿-水体系氧同位素分馏的实验研究

地质学报 2003年第1期77卷 85-97页

作者：徐宝龙周根陶郑永飞中国科学技术大学地球和空间科学学院合肥230026

本文分别以3种不同的可溶性三价铁盐作为Fe^(3+)源物质的强迫水解法和以针铁矿和四方纤铁矿为起始物质的溶液转化法,在90～315℃范围内合成赤铁矿,测定了赤铁矿与水之间的氧同位素分馏。矿物合成实验和氧同位素分析结果显示,在90～225... 详细信息

本文分别以3种不同的可溶性三价铁盐作为Fe^(3+)源物质的强迫水解法和以针铁矿和四方纤铁矿为起始物质的溶液转化法,在90～315℃范围内合成赤铁矿,测定了赤铁矿与水之间的氧同位素分馏。矿物合成实验和氧同位素分析结果显示,在90～225℃范围内,实验获得的赤铁矿与水之间氧同位素分馏为亚稳态分馏,并且不同合成实验方法得到不同的分馏关系,前者相对于后者富集(18)O约为2‰,即:10~31nα_(赤铁矿-水)=1.17±0.02×10~6/T^2-9.14±0.20(强迫水解法);10~31nα_(赤铁矿-水)=1.46±0.18×10~6/T^2-14.52±0.03(溶液转化法)。但温度在315℃以下,无论强迫水解法还是溶液转化法,在实验误差范围内实验测定的分馏值几乎不可区分,并且与增量方法的理论预测相近,表明该温度下获得的赤铁矿与水之间氧同位素分馏代表了赤铁矿-水体系氧同位素平衡分馏。此外,两种不同方法获得了不同的分馏关系,显示低温下赤铁矿-水体系氧同位素分馏不仅依赖于赤铁矿形成的温度,而且取决于赤铁矿的成因机制,因此对应于不同形成环境下的动力学亚稳态平衡,这对解释低温环境中赤铁矿的氧同位素数据具有重要意义。

关键词：赤铁矿氧同位素分馏系数亚稳态平衡针铁矿古环境强迫水解法溶液转化法