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硫酸盐还原菌作用下磁性铁氧化物的分解及磁性变化被引量：1: 2013年; 研究了硫酸盐还原菌作用下磁性铁氧化物分解的过程及对体系磁性的影响.实验主要考查了有/无菌及有菌+有/无硫酸盐条件下体系中物相组合、磁化率、形貌等随时间的变化.结果表明,研究使用的细菌具有以磁性铁氧化物为电子受体进行生长的能力;无硫酸盐条件下,细菌作用导致多孔磁性铁氧化物还原分解并产生超顺磁纳米微粒,相应提高体系磁化率;有硫酸盐条件下,SRB及代谢产物S2-还原分解磁性铁氧化物,生成无定形铁硫化物附着于矿物表面,体系磁化率降低.SRB—磁性铁氧化物交互作用过程中,磁化率变化受硫酸盐、矿物种类和性质的共同制约.; 周跃飞庆承松汪国威谢巧勤陈天虎; 关键词：硫酸盐还原菌硫酸盐磁性

自然燃烧对增强土壤磁赤铁矿含量的影响实验被引量：3: 2015年; 根据前人关于自然燃烧作用生成磁赤铁矿的两阶段模式,模拟自然燃烧作用形成磁赤铁矿的过程和条件。实验分2阶段进行,第一阶段氢气氛围300℃煅烧针铁矿2 h,煅烧产物为纳米磁铁矿;第二阶段70℃空气条件下氧化煅烧成因的纳米磁铁矿70 d。对实验两阶段样品的矿物学和磁学特性进行系统测定,结果表明,本研究的煅烧条件可获得接近理想成分的多孔纳米磁铁矿,晶粒及聚集体的粒径分别在30 nm和57 nm左右;在70℃空气氛围下磁铁矿快速向磁赤铁矿转化,70 d的实验时间里2价铁/全铁比值（Fe2＋/TFe）由初始31.4%降至5.4%;纳米磁铁矿向磁赤铁矿转化伴随着矿物结晶颗粒的减少和样品总体积的增大,磁铁矿结晶学粒径缩小约17%~19%;磁化率和频率磁化率随氧化时间逐渐降低,前者主要受制于矿物物相变化,而后者与矿物粒径变化相关。模拟结果表明,第一阶段的关键是具有生成晶粒尺寸为亚微米-纳米量级的磁铁矿煅烧条件,第二阶段的关键为具备一个合适的温度条件,以能够快速、高效氧化磁铁矿为磁赤铁矿。; 张勋周跃飞谢巧勤庆承松陈天虎; 关键词：磁铁矿煅烧

天然针铁矿热处理产物的结构特征被引量：20: 2013年; 采用X射线粉末衍射仪、热重分析仪、透射电子显微镜、比表面积分析仪等研究空气中热处理铜陵新桥天然针铁矿的结构演化。热分析结果表明：针铁矿在154．5℃开始脱羟基向赤铁矿转变，在300℃时相转变完全。煅烧温度250-700℃之间，虽然产物都是赤铁矿，但都保持针铁矿原有的形貌特征，且产物的比表面积和孔结构随煅烧温度变化有明显差异。300℃煅烧产物由于脱羟基水，针铁矿假象颗粒内部出现1～5μm大小的孔，且具有最大的比表面积（107．8m^2／g）；随着煅烧温度升高，由于赤铁矿晶体生长变大，赤铁矿晶体间空隙变大，比表面积逐步降低；煅烧温度大于700℃时，由于赤铁矿晶粒生长开始出现颗粒间烧结现象，针铁矿假象颗粒内部和外部空隙进一步减少，当煅烧温度达到900℃时，针状形貌变成粗短圆柱状，此时比表面积降至最小值为4．8m＆2／g。结果表明：铜陵新桥针铁矿可以在300-400℃空气中煅烧获得高比表面积的纳米孔材料，在环境保护领域具有很大的潜在应用价值。; 邹雪华陈天虎张萍陈冬刘海波庆承松; 关键词：赤铁矿纳米材料比表面积

黄土高原风尘沉积物中纳米矿物被引量：2: 2016年; 由黄土-红黏土序列组成的风尘沉积是全球最完整、最连续的陆相古气候载体之一,蕴含了丰富的东亚古季风信息。解读黄土记录的信息以及透彻理解黄土替代指标与古气候的内在联系,都需要从纳米尺度揭示黄土成壤作用过程中碎屑矿物、成壤自生矿物形成与演化。本文利用高分辨透射电镜和场发射扫描电镜,研究了风尘沉积物中磁铁矿氧化的粒径制约、自生磁赤铁矿形成机制,建立了古土壤磁化率增强的成因矿物学理论,为磁化率与古气候的内在联系奠定了矿物基础;发现了第四纪黄土中广泛分布纳米棒状方解石及其含量和微结构显著的规律变化,从生物诱导矿化理论阐述了其形成机制;查明了凹凸棒石在黄土-红黏土序列中的分布规律,提出了古气候变化的黏土矿物响应机制。; 谢巧勤张勋陈天虎; 关键词：方解石凹凸棒石磁性矿物白云石

热处理针铁矿的结构与色度演化被引量：24: 2013年; 利用X射线粉末衍射仪、透射电子显微镜、比表面积分析仪、漫反射光谱仪等研究了针铁矿在空气气氛中的热结构演化和色度变化规律,并以红度、黄度、橙度和总反射率表征色度变化。结果表明:煅烧温度低于200℃时,针铁矿未发生相变,比表面积约为12.0m2/g,样品颜色为橙黄色,总反射率、红度、橙度、黄度变化不明显;高于200℃时,针铁矿开始转变成赤铁矿,并形成纳米孔结构,比表面积呈现先增加后减小的变化,在250℃达到最大值97.4m2/g,颜色由橙黄色变成赤红色,总反射率、橙度和黄度降低,红度升高;且随着煅烧温度升高,针铁矿相变形成的颗粒内部纳米孔孔径逐渐增大,比表面积急剧减小,煅烧产物的颜色略有变化,总反射率、橙度、黄度和红度变化不明显;当温度大于750℃时,纳米孔消失,温度为900℃时,比表面积降至2.8m2/g,产物颜色从赤红色向暗红色转变,总反射率和红度降低,橙度与黄度未变。; 邹雪华陈天虎刘海波陈冬张萍谢巧勤; 关键词：针铁矿赤铁矿

铜陵新桥矿田褐铁矿矿物组成及成因被引量：8: 2016年; 褐铁矿是铁帽型金矿和铁矿的重要矿产类型,但目前对其从矿物学的微观角度研究较少。本文采用粉晶X射线衍射(XRD)以及场发射扫描电镜(SEM)矿物学研究手段,对铜陵矿集区新桥矿田褐铁矿的矿物组成、微结构进行研究。根据矿物组成及微结构将新桥褐铁矿分为两种成因类型:Ⅰ型褐铁矿,该类型褐铁矿主要起源于黄铁矿矿石,矿石多具蜂窝状构造。主要组成矿物为针铁矿,次要矿物为赤铁矿,含有少量石英,针铁矿晶体长度一般介于500 nm^2μm,长度/半径比值(长径比)较大;Ⅱ型褐铁矿,由原生菱铁矿矿石风化而成,矿石多具肾状构造。矿物组成主要为针铁矿,其次为赤铁矿、锰氧化物和伊利石等粘土矿物,针铁矿晶体长度一般小于500 nm,具有较小的长径比。褐铁矿矿物学和微结构不仅可以初步确定原生矿物和矿石类型,而且对寻找铁帽金矿床也具有重要指示意义。; 刘诗贝徐亮陈平谢巧勤陈天虎刘海波; 关键词：褐铁矿针铁矿纳米矿物学

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国家自然科学基金(41172048)