基于MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底的茶碱表面增强拉曼检测

以制备的MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底为表面增强拉曼光谱(SERS)活性基底,对茶碱进行SERS检测,探讨了基于该复合基底的表面增强拉曼技术在药物检测方面的应用。首先,利用电化学阳极氧化结合氨气还原氮化法制备了氮化钛纳米管阵列,随后通过电化学沉积法制备TiN-Ag复合基底,并在其表面原位生长金属有机框架(MOF)包覆层得到MOF@TiN-Ag复合基底,将茶碱与银溶胶混合后滴加在该复合基底上进行表面增强拉曼光谱检测。结果表明,MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底中存在面心立方晶型TiN、金属单质Ag和MOF钴基3种物相;扫描电镜结果显示,TiN纳米管排列整齐,Ag纳米结构呈树枝状均匀分散在其表面;作为隔绝层的MOF粒子形状规整,覆盖在TiN-Ag表面;银溶胶纳米粒子呈圆球状分布在MOF@TiN-Ag复合基底表面。由于银纳米粒子与TiN-Ag复合基底可发生协同增强作用,加之MOF的富集特性,使得该复合基底具有优异的SERS性能,其对茶碱溶液的SERS检出限为1×10^(-5) mol/L,检测性能良好。所制备的MOF@TiNAg/银溶胶复合基底拓宽了SERS在药物检测领域的应用。

MOF@Ag-TiN纳米管阵列复合SERS基底构筑及性能研究

通过阳极氧化结合氨气还原氮化法制备了氮化钛纳米管阵列结构,再利用电化学沉积技术结合原位生长法制备出MOF@Ag-TiN复合SERS基底。结果表明,所制备的MOF@Ag-TiN复合基底存在面心立方晶型TiN、银单质和钴基MOF三种物相,通过扫面电镜技术发现TiN纳米管阵列结构均匀完整,银纳米粒子均匀分布在阵列结构表面,同时基底表面包覆有形状规则的MOF纳米粒子。MOF@Ag-TiN复合基底具有较好的拉曼增强性能,对探针分子R6G的检测限为10^(-12)M,同时还具有良好的稳定性。

南岭地区双园冲锡矿成岩成矿时代及其对柿竹园-荷花坪地区锡钨找矿的指示

南岭成矿带是全球最重要的钨锡成矿带之一,区内钨锡成矿条件优渥,是开展钨锡找矿勘查的重要目标区。然而如何开展钨锡找矿工作,尤其是在已有矿床周缘圈定成矿远景区,是钨锡成矿作用研究以及找矿勘查工作关注的重要科学问题。双园冲矿床位于南岭成矿带中西段,处于荷花坪与柿竹园两个大型锡钨多金属矿田中间,并与两个矿田处于同一构造体系,但目前对该矿床的研究程度较低,由此也制约了其矿床成因研究及该区的找矿部署。本次研究获得双园冲云英岩化花岗岩的锆石和独居石原位LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为161.2±2.5Ma和157.1±1.8Ma,与云英岩型矿石中锡石原位LA-ICP-MS U-Pb年龄(158.9±2.9Ma)一致,二者均形成于晚侏罗世,表明其具有密切的成因关系,这一年龄也与南岭成矿带钨锡成矿大爆发时代(150-160Ma)一致。综合对比双园冲锡矿及与其空间相邻的柿竹园和荷花坪锡多金属矿田特征显示,三者成岩成矿时代一致,岩体侵位和矿体分布均受NE向断裂控制,矿体也均赋存于中-上泥盆统碳酸盐岩地层中,并且成矿花岗岩具有相似的岩石学特征和岩浆源区。综合以上信息,本文提出三个矿床可能形成于同一次岩浆热液活动,成矿岩体可能来自地壳深部同一个大岩浆房,柿竹园和荷花坪之间的区域具有发育晚侏罗世花岗岩体及相关钨锡矿的较大潜力。根据双园冲锡矿及其周缘大型锡钨矿床浅部脉状Pb-Zn-Fe-Mn矿化和深部矽卡岩-云英岩型Sn-W矿化的特征,提出研究区乃至整个南岭地区浅部脉状Pb-Zn-Fe-Mn矿化是深部Sn-W找矿勘查的有利部位。

东准噶尔贝尔库都克锡矿成矿年龄测定

东准噶尔地区的贝尔库都克锡矿产于晚石炭世花岗岩中,是石英脉型-云英岩型锡矿床,石英脉中白云母钾氩同位素年龄测定结果为296.3 M a±2.6 M a,反映成矿的时间,并证明成矿作用确实发生在陆陆碰撞过程。云英岩中的白云母钾氩年龄只有177.9M a±2.6 M a,低于实际形成时间的年龄值,反映了成矿后研究区构造热事件的干扰。

三江地区含锡花岗岩Rb—Sr等时线年龄

通过含锡花岗岩全岩Rb-Sr等时线年龄研究,哀牢山-金沙江锡矿带的含锡花岗岩形成于燕山中晚期(133～80Ma);临沧-左贡锡矿带的年龄范围648～370Ma,相当于徵江期到海西期;潞西-腾冲锡矿带,属于燕山晚期到喜山期(105～51Ma)。

湖南芙蓉锡矿床锡矿石和有关花岗岩的^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地球动力学意义

在研究和介绍湖南芙蓉锡矿矿床地质特征的基础上 ,对云英岩型锡矿石中的白云母和与成矿有关的骑田岭角闪黑云花岗岩中的黑云母进行了40 Ar_3 9Ar年龄测定 ,获得角闪黑云花岗岩的坪年龄为 (1 5 7.5± 0 .3)Ma;三门云英岩锡矿石的坪年龄为 (1 5 6 .1± 0 .4 )Ma ;淘洗窝云英岩锡矿石的坪年龄 (1 6 0 .1± 0 .9)Ma。这 3组测年数据很一致 ,不仅精确地反应出成岩成矿的时间限制 ,而且表明了花岗岩成岩与锡矿成矿的密切关系。此外 ,三组数据坪年龄一致显示出 ,在成岩成矿之后矿体未受到后期热事件的扰动。芙蓉锡矿床是湘南大型钨锡多金属矿集区的组成部分 ,也是华南地区中生代钨锡成矿两大高峰期之一的 1 6 0～ 1 35Ma期间形成的代表性矿床 。

江西岩背斑岩锡矿的成岩成矿时代及其地质意义

岩背锡矿地处南武夷山西坡江西会昌县境内。该矿以富含原生黄玉为特征,是本区至今发现的唯一大型独立锡矿床。笔者对矿区内含锡花岗斑岩和成矿作用早阶段形成的石英—黄玉—锡石—硫化物脉进行了Rb-Sr同位素年代学研究,获得全岩和石英矿物Rb-Sr等时线年龄分别为(128.1±3.3)Ma(2σ,MSWD=1.07,Ir=0.7163±0.0052)和(125.5±6.1)Ma(2σ,MSWD=1.5,Ir=0.7130±0.0050),表明岩背锡矿的成岩成矿作用均发生于早白垩世晚期,其成因与中生代火山期后高位侵入的花岗斑岩密切相关。

新疆东准噶尔贝勒库都克锡矿带锡成矿的40Ar-39Ar年龄

位于新疆东准噶尔的贝勒库都克锡矿带是我国北方地区首次发现具独立锡矿床的锡成矿带。该成矿带自东向西发育萨惹什克、贝勒库都克、干粱子、卡姆斯特4个独立锡矿床。它们在主要矿石类型、脉石矿物组成上表现为两类。萨惹什克锡矿属于石英型,占优势的脉石矿物是石英,其次有长石,而白云母很不发育。其它3个锡矿则以云英岩型为特征,主要脉石矿物是石英和长石,次要矿物有白云母。本文报道了我们对发育白云母的卡姆斯特、干梁子、贝勒库都克锡矿床开展矿石^(10)Ar-^(39)Ar同位素定年的结果。3件与锡石平衡共生的白云母有很平坦的年龄谱,其^(40)Ar/^(36)Ar-^(39)Ar/^(36)Ar正等时线年龄与各自的坪年龄很一致,年龄值范围是305～315Ma。这些结果和我们已报道的萨惹什克锡矿的Re-Os等时线年龄一起,确定了全部4个锡矿床的成矿年龄,并证实它们构成一个锡成矿带。此外,锡矿石与花岗岩围岩年龄的一致性表明了研究区锡成矿与花岗岩浆作用间很可能存在成因关系。

湘南荷花坪锡多金属矿床地质特征及辉钼矿Re-Os测年

荷花坪锡多金属矿是近年来在湘南地区王仙岭岩体南东接触带新发现的一个具大型规模的矿床,主要由含锡矽卡岩和锡石_硫化物两类矿石组成。文章在研究和介绍矿床地质特征的基础上,对早期形成的矽卡岩矿石中的5个辉钼矿样品进行了Re_Os年龄测定,获得矽卡岩期成矿年龄为(224.0±1.9)Ma(n=5,MSWD=0.54),表明早期成矿作用发生在印支期,这是首次在南岭地区确认存在中生代早期锡矿化作用。晚期锡石_硫化物成矿作用中,燕山晚期的花岗斑岩脉被卷入其中,表明区内还存在燕山晚期的第二次叠加成矿作用。

滇西来利山锡矿正长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

滇西来利山锡矿位于滇西锡成矿带的腾冲-梁河锡成矿亚带,地处三江构造带南段腾冲地块,怒江缝合带和密支那缝合带之间。锡矿体产于中石炭统丝光坪组断裂破碎带及与来利山复式岩体东南边缘的正长花岗岩接触带,成矿与正长花岗质岩浆活动关系密切。正长花岗岩SiO_2含量76.00%~77.10%、Al_2O_3含量12.62%~13.50%、TFeO/MgO为9.79~72.50,具富硅、铝,铁高镁低的特征;铝饱和度(A/CNK)为1.02~1.32,K_2O/Na_2O为1.42~2.26,里特曼指数(δ)1.40~2.29,属高钾钙碱性、过铝质花岗岩系列;岩石ΣREE值为98.68×10^(-6)~191.89×10^(-6),强烈的负Eu异常(δEu=0.07~0.10),铈异常不明显(δCe=0.63~0.99),LR/HR为0.19~0.69,(La/Yb)_N为0.31~1.24,轻重稀土没有明显的分异性;P、Ti强烈亏损,Ba、K亏损,Zr、Th富集,La弱富集,为壳源S型同碰撞花岗岩;LA-MC-ICP-MS U-Pb法测定其成岩年龄为52.53±0.29 Ma(MSWD=1.8),是中始新世印度-欧亚大陆碰撞造山作用的产物,是在地壳强烈挤压、增厚,由上地壳泥质岩类在不饱和水条件下低程度部分熔融岩浆侵位冷凝形成。来利山锡矿的成矿物质主要来源于围岩及花岗岩,成矿流体以岩浆水为主,成矿时代与正长花岗岩成岩年龄一致,锡矿是该区在喜马拉雅早期印度板块与欧亚大陆碰撞造山运动岩浆活动的成矿响应,表明该区在51.1~54Ma至少存在一次与来利山正长花岗岩关系密切的锡成矿作用。

滇西泸水钨锡矿床^(40)Ar-^(39)Ar法成矿年龄研究

本文采用高精度的４０Ａｒ－３９Ａｒ计时技术，系统地测定了滇西泸水钨锡矿床片麻状花岗岩、锡矿石和钨矿石中的白云母和石英等矿物的年龄，结合野外地质情况和岩矿薄片镜下特征，查明该矿为多期成矿：片麻状花岗岩年龄为１６３Ｍａ，锡矿１４５Ｍａ，钨矿有两期，分别为６９Ｍａ和３９Ｍａ。同时研制了金属超高真空碎样提氩装置，并与ＭＭ－１２００质谱计系统连接，测定了钨矿石中石英的流体包裹体的４０Ａｒ－３９Ａｒ年龄，为矿床形成年龄测定开辟了新的实验测试途径。

TiN颗粒增强AgCuTi合金钎焊CBN磨粒的界面微结构

向Ag-Cu-Ti合金中加入TiN颗粒组成复合钎料。在加热温度920℃和保温时间5min的工艺下进行立方氮化硼(CBN)磨粒与45#钢基体的连接实验。运用三维视频显微镜、扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪分析TiN颗粒、Ag-Cu-Ti合金、CBN磨粒和钢基体之间的结合界面的微观组织结构。结果表明:加入的TiN颗粒在结合剂层中分布均匀、致密,且显著细化了结合剂层(复合钎料层)显微组织,提高了结合剂层的显微硬度;加入TiN颗粒后仍可确保结合剂层与钢基体之间的良好结合;复合钎料对CBN磨粒有好的润湿性,TiN颗粒未对CBN磨粒与结合剂层的界面化学反应造成负面影响,实现了对CBN磨粒的牢固连接。

稀土铅钙锡铝合金的性能研究

研究了稀土铅钙锡铝合金的力学性能和电化学性能。结果表明,稀土的加入显著地细化了铅钙锡铝合金的组织,增加了合金中细小的、弥散的Sn3Ca相析出,增强了合金的稳定性,同时增加了合金的塑性和强度;稀土的加入抑制了铅钙锡铝合金中导电性差的二价铅的生长,改善了膜的导电性,从而提高了电池的深循环性能。

低温烧结纳米掺杂Ag-SnO_2电接触合金放电性能研究

利用化学共沉淀、高能球磨技术及热压烧结等方法制备出Fe掺杂纳米复合Ag-SnO2电接触合金,测定了纳米复合电接触合金密度、硬度、电阻率、耐电压强度、耐烧蚀性等基本物理性能,运用扫描电镜(SEM)对电性能测试前后组织进行观察分析。结果发现,Fe元素的加入,细化了纳米SnO2;Fe掺杂含量越多,纳米氧化物粒度越小,纳米复合电接触合金组织也越细小均匀,纳米复合电接触材料硬度、电阻率、平均耐电压强度和电弧寿命上升,截流值降低;且Fe掺杂对纳米复合电接触合金电弧烧蚀速率有明显影响。

稀土相表面特殊形态锡晶须生长现象

在Sn3.8Ag0.7Cu钎料中添加过量的稀土Ce和Er元素会在其内部形成尺寸较大的稀土相CeSn3和ErSn3.将钎料合金Sn3.8Ag0.7Cu1.0Ce/Er的铺展试样沿中心剖开,利用金相水砂纸及专用抛光液抛光后,将制备好的试样在空气中分别进行室温与150℃时效处理.分析了时效处理过程中稀土相CeSn3及ErSn3表面锡晶须的生长行为.结果表明,在稀土相的表面出现了大量规则的针状及线状锡晶须,它们在生长过程中始终保持了恒定的截面.试验中还发现了一些特殊形态的锡晶须,如锡晶须的分枝、合并以及锡晶须的搭接现象.

时效温度下钎料的稀土相CeSn_3表面Sn晶须生长

于Sn3.8Ag0.7Cu钎料中添加过量的稀土Ce会在其内部形成大尺寸的稀土相CeSn3,将稀土相CeSn3暴露于空气中,研究在时效处理过程中时效温度对其表面Sn晶须生长的影响规律。结果表明:时效温度对稀土相CeSn3表面Sn晶须的生长产生显著影响。室温时效20 min后,其表面会形成少量的白色Sn颗粒;75℃时效20 min后在其表面会出现一些杆状及扭结状的Sn晶须;然而,当高于100℃时,时效20 min后在其表面不会出现Sn晶须,周围的钎料基体发生了明显的隆起现象。

粤北梅子窝钨锡矿床地质特征及其成矿年龄研究

对梅子窝钨锡矿床含矿石英脉进行了Rb—Sr同位素年代学研究，获得石英Rb—Sr等时线年龄为150±5Ma，与前人在同一地区获得的师姑山钨铋矿和石人嶂钨矿含矿石英脉中共生辉钼矿物Re-Os等时线年龄（154～159Ma）在实验误差范围内一致。研究表明，南岭中段始兴地区的钨矿、钨锡矿和钨铋矿的形成时代分布在150～160Ma之间．同属南岭地区中生代大规模成岩成矿作用高峰期的产物。

新疆萨惹什克锡矿与萨北碱性A型花岗岩成因关系的年代学制约

新疆东准噶尔地区的萨惹什克锡矿呈脉状产于萨北花岗岩体中。对于这种脉状矿床,成岩和成矿近时性的时间制约是证明矿床与围岩有成因关系的首要证据。萨北岩体由含碱性铁铁矿物的碱性花岗岩组成,全岩地球化学结果显示,碱性花岗岩具高碱、低 Ca,明显富集稀土元素、高场强元素(Zr,Hf,Nb,Ta,Y)和大离子亲石元素(Rb,Th,U),而强烈亏损Sr,Ba,Eu,属于典型的碱性 A 型花岗岩。锡矿脉由占绝对优势的锡石和石英组成,受北东和近东西向的断裂破碎带控制。原有研究证实,形成该锡矿床的成矿流体属于具高温、低盐度和低密度的岩浆水。据此并结合锡矿体的围岩性质,前人认为锡矿床与碱性花岗岩有成因联系。但是,由于分析技术和样品选择上的制约,萨北岩体成岩和萨惹什克锡矿成矿的确切时代一直没有得到合理的解决。本文报道了我们最近获得的碱性花岗岩锆石 LA-ICP-MS U—Pb 和锡矿石辉钼矿 Re-Os 同位素年龄(分别为306±3Ma 和307±11Ma)。上述结果表明,萨北碱性花岗岩和萨惹什克锡矿石属于同期地质事件的产物,从而为两者具有密切成因联系提供了重要的年代学制约。此外,根据碱性花岗岩的ε_(Nd)(t)(≈+5.0)低于研究区亏损地幔4.5个ε单位,我们认为形成萨北岩体的花岗岩浆不是直接来源于亏损地幔玄武质岩浆结晶分异作用的产物,而更可能是起源于本区年轻洋壳和陆源沉积物的部分熔融。

湖南芙蓉锡矿田Rb-Sr同位素年龄及其地质意义

本文通过对湖南芙蓉矿田的似斑状黑云母二长花岗岩、黑云母二长花岗岩和含矿云英岩进行了全岩Rb-Sr同位素分析，获得等时线年龄分别为155±6Ma、141±6Ma和146±3Ma。前者表明了芙蓉花岗岩主体侵位时间为燕山早期的早-中侏罗世，而后二者表明了芙蓉花岗岩主体侵位后的又一次岩浆活动和成矿作用可能发生在晚侏罗世，该矿田是在构造环境可能为地壳由挤压剪切向拉张伸展转化的时期形成的，而与芙蓉花岗岩主体侵入的岩浆活动无直接的成生关系。

江西彭山锡多金属矿集区尖峰坡锡矿床LA-MC-ICP-MS锡石U-Pb测年及其地质意义

江西彭山锡多金属矿集区位于江西省德安县,处于钦杭成矿带东段靠扬子板块一侧,是扬子板块东南缘地区一个重要的锡多金属矿集区。目前该地区尚缺乏精确可靠的成矿年代学资料。本文应用LA-MC-ICP-MS微区原位U-Pb同位素测年技术,对矿集区内尖峰坡矿床中锡石样品进行了研究,获得尖峰坡锡矿的206Pb/207Pb-238U/207Pb等时线年龄129.7±2.5Ma（N=31,MSWD=5.5）,207Pb/206Pb-238U/206Pb谐和年龄为128.3±2.5Ma（N=31,MSWD=7.6）,表明尖峰坡矿区锡成矿作用主要发生在早白垩世,与已报道的彭山地区燕山期花岗岩的成岩年龄相一致。紧密的时间以及空间关系显示燕山晚期岩浆-热液活动对形成彭山锡多金属矿集区的大规模成矿作用至关重要。对华南地区锡钨区域成矿年代学对比表明,扬子板块东南缘的锡钨成矿带均形成于早白垩世（146～124Ma）,这与其北侧的长江中下游成矿带九瑞-鄂东南铜多金属矿集区的成岩成矿时代相同,而明显不同于南岭地区晚侏罗世（160～150Ma）以及滇东南-桂西北地区晚白垩世（98～76Ma）的锡钨成矿作用,说明扬子板块东南缘具有与南岭以及滇东南-桂西北地区不同的锡钨成矿背景,而应与长江中下游地区的构造岩浆作用事件统一来开展深入研究。