稻城冰帽冰碛物光释光测年研究中遇到的问题及探讨

冰川事件是气候波动最直接的地质证据,利用冰川作用过程中形成的冰碛物的年代数据建立冰川事件的时间顺序,是反演冰川演化历史以及区域古气候和古环境的有效途径。然而,由于冰川沉积环境的复杂性,很大程度限制了冰川年代数据的获取。近年来,随着光释光测年技术的不断完善,其应用范围已经扩展到冰川沉积物的年代测定。本文利用光释光(OSL)测年技术对青藏高原东南部稻城冰帽库照日地区系列冰碛垄进行年代测定,试图建立库照日地区冰川事件的年代序列。然而,光释光(OSL)年代结果与先前发表的ESR和宇生核素10Be暴露年代数据不一致,且个别数据与地貌新老关系不符。通过对比分析显示:冰碛物样品埋藏前释光信号的部分晒退以及样品提取的石英不纯,可能导致冰碛物光释光测年的较大误差和不准确性,应该引起足够的注意。

晚第四纪柴达木盆地东部古湖泊高湖面光释光年代学

高湖面是湖泊演化的鼎盛期,指示区域的温暖湿润气候。关于青藏高原湖泊高湖面的年代有不同的观点。一种观点(主要是基于14C测年)认为在氧同位素三阶段晚期青藏高原普遍存在"大湖期"或"泛湖期",并且其温度和降水可能比全新世还高。另一种观点(主要基于释光、铀系测年等)认为青藏高原湖泊的最高古湖面出现在氧同位素五阶段,之后湖面逐渐下降。柴达木盆地位于青藏高原的东北部,其高湖面年代的研究可为认识青藏高原环境演化提供基础资料。本文选择柴达木盆地东部的托素湖和尕海湖高出现代湖面的湖相沉积和湖岸砂堤为研究对象,利用石英光释光测年方法建立其年代序列。根据沉积物沉积特征和光释光年代结果认为,尕海湖和托素湖古高湖面出现在82～73ka、63～55ka、34.4ka和全新世早期。通过与青藏高原及周边湖泊高湖面年代记录对比,认为尕海湖和托素湖的最高湖面主体出现在氧同位素五阶段,之后湖面逐渐下降。

丙三醇-变频微波-水热法制备氢氧化镁晶须

以MgCl2.6H2O和NaOH为原料,采用丙三醇-变频微波-水热法制备了优质氢氧化镁晶须.采用XRD,SEM和TEM进行了物相、粒度、晶体形貌和结构分析.考察了丙三醇-变频微波-水热法工艺对氢氧化镁晶须晶形、结构及分散性的影响.实验发现,在水热反应体系中加入体积分数为15%的丙三醇,用变频微波加热,在180℃反应6h,可获得粒度分布均匀、晶形和分散性好、表面光滑及缺陷少的优质氢氧化镁晶须.在透射电镜下估算晶须直径约为0.1～0.3μm,长度约为80～110um.初步分析了变频微波和丙三醇对氢氧化镁晶须生长的作用.

过饱和五硼酸钠溶液结构

用快速X射线衍射法测量了298和323K时过饱和五硼酸钠溶液的时间空间平均结构,得到了溶液径向分布函数.通过模型设计及理论计算获得了B-B、B-O、O-O、Na-O、Na-B原子对相互作用的理论偏径向分布函数,并讨论了浓度和温度对五硼酸钠溶液结构的影响.在五硼酸钠过饱和溶液中六水合Na+形成八面体结构,其平均配位数随浓度和温度变化不大,作用距离随温度升高及浓度减小而减小;给出了溶液中主要硼酸盐离子B3O3(OH)4-、B5O6(OH)4-和B(OH)3的水合结构,较高温度及较高浓度有利于更高聚合的多聚硼酸根离子的形成;浓度对硼酸盐离子的第一水合层的水合数影响较大,在较浓的五硼酸钠过饱和溶液中,五硼酸根离子的一个端氧单齿配位到Na+上形成离子对,Na-B特征距离为0.328nm.

横断山地区末次冰期冰碛物石英光释光测年的适应性

为了探讨青藏高原东部地区冰碛物光释光测年的可行性,在横断山脉北部竹庆盆地硬普沟3列侧碛垄上采集了7个样品,提取出38～63μm的石英,用单片再生剂量法(SAR)测量等效剂量(De),并对样品光释光信号的有关物理特性进行了研究.结果表明:SAR程序的循环比在可接受范围之内,热转移信号的贡献<4.2%,不会对研究样品的等效剂量测定产生明显影响.剂量恢复实验表明SAR程序能恢复实验室的已知剂量,说明SAR程序适于所研究样品的等效剂量测定.每个样品的等效剂量都大致呈对称分布,表明样品在埋藏前晒退良好.光释光年代结果(15～60ka BP)显示了较好的内部一致性,并且与地貌关系相符,整体上也与前人的研究结果相一致.

激光粒度仪测试阻燃剂级氢氧化镁粒度分布

建立了实用、准确和快速的阻燃剂级氢氧化镁粉体粒度分布的测试方法。采用MS2000激光粒度分析仪研究了待测样品质量、泵转速、分散时间、分散介质、分散剂种类以及分散剂质量浓度等因素对阻燃剂级氢氧化镁粉体粒度分布测试结果的影响。适宜条件：以700mL水为分散介质，洗洁精为分散剂，分散剂质量浓度控制在0．1～0．3g／L，氢氧化镁粉体样品质量范围为0．020～0．035g，泵转速为1400～2000r／min，超声波分散时间为2～5min，超声波分散后立即测量。

硼氢化钠在氢氧化钠溶液中的密度和黏度

在291、298、303 K下,将不同质量的硼氢化钠固体分别加入到质量分数为13.35%的氢氧化钠溶液中,用密度瓶法和Ubbelohde黏度管分别测量溶液密度和黏度。根据溶液的密度计算硼氢化钠溶液的表观摩尔体积,讨论浓度的变化对混合溶液密度的影响,可知随着硼氢化钠浓度的加大,密度逐渐减小。根据溶液黏度数据和BH4-半径计算了不同温度下硼氢化钠和BH4-的黏度系数B,结果表明,BH4-是结构促进型离子,且随着温度升高,黏度系数B逐渐减小。

一里坪卤水蒸发过程固相夹湿率及物料平衡

研究了富硼锂的青海一里坪盐湖卤水自然蒸发过程的固相夹湿率和物料平衡,计算了各分离阶段和蒸发全程的蒸水率、析盐率、成卤率,分析了整个蒸发过程物料守恒情况。结果表明,各个分离阶段的蒸水率、析盐率和成卤率三者之和均接近100%,整个蒸发过程物料守恒。固相夹湿率呈现的规律性与结晶盐类型及特征有关。本文可为盐湖卤水蒸发过程析出混合固相的组成分析计算、精确配盐以及固、液相中硼、锂等有益组分的分布及流失评估提供依据。

镁水泥钢筋混凝土盐卤侵蚀下的耐久性试验

针对研发青海省格尔木市的察尔汗盐湖地区耐腐蚀混凝土研发的迫切要求,结合察尔汗盐湖地区的实际情况,设计盐卤侵蚀单因素试验条件,通过相对质量、相对动弹性模量、裂缝与变形及钢筋的锈蚀情况来研究镁水泥钢筋混凝土在盐卤侵蚀单因素下的耐久性问题.通过研究发现:经长期盐卤侵蚀试验后,镁水泥混凝土性能未出现明显劣化;镁水泥混凝土的抗腐蚀性能优越,钢筋均存在一定程度的腐蚀.

X射线衍射法测定Na2SO4水溶液结构

用快速X射线衍射仪研究了298和323KNa2SO4水溶液的时间空间平均结构,得到溶液差值径向分布函数.采用多峰拟合中的Gaussian法去卷积曲线上的重叠峰.初步断定溶液中Na+-OH2距离为0.235nm,S-OH2距离为0.385nm左右;浓溶液中NaSO4–接触离子对特征距离为0.345nm,且SO42–单齿配位到Na+.讨论了浓度和温度对溶液结构的影响.浓度减小,水分子贡献增强,Na+的平均配位数几乎不变,而SO42–水合数有所增大;温度升高有利于形成NaSO4–离子对,且导致稀溶液中自由水分子结构的不稳定程度增大,即0.290nm的氢键峰分裂成0.275和0.305nm两个峰.