点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:中国科学家在铜矿中发现两种新矿物
首页> 地方频道> 科学 > 正文

中国科学家在铜矿中发现两种新矿物

来源:科技日报2023-03-21 15:24

  我科学家在铜矿中发现两种新矿物

  ◎实习记者 李诏宇

  矿物是具有稳定的相界面和结晶习性的天然化合物,拥有特定的化学组成。长期以来,人类文明的发展演变离不开对矿物的利用,社会生产水平的升级迭代也与新种类矿物的发现关联颇深。

  近日,经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会(以下简称委员会)审查、投票,西北大学地质学系、大陆动力学国家重点实验室副教授刘鹏与中国地质大学(北京)李国武教授团队等合作者申请的两种新矿物——毓川碳钇矿和文兰钒钇矿均通过认定。

  为进一步了解两种新矿物的特征,以及其被发现和认定的历程,科技日报记者采访了刘鹏副教授。

  都属于较为罕见的重稀土矿物

  “毓川碳钇矿是一种罕见的含水碳酸盐重稀土矿物,以我国著名矿床地质与矿产勘查学家、中国工程院陈毓川院士的名字命名。”刘鹏对记者表示,“而文兰钒钇矿则是我们此前发现的景文矿的富钒端元,属于景文矿的类质同象端元矿物,也是一种重稀土矿物。以我国电子探针分析专家、南京大学地球科学与工程学院张文兰教授的名字命名。”

  据悉,研究人员往往把稀土类元素分为轻、重两组。两组的分法以钆为界,钆以前的镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕7个元素为轻稀土元素;而钆及钆以后的铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇9个元素为重稀土元素。含有轻稀土元素的矿物被称为轻稀土矿物,含有重稀土元素的矿物则被称为重稀土矿物。“一般来说,重稀土矿物比轻稀土矿物更罕见,可利用价值也更高,在航空航天等高科技产业领域用途广泛,是光学器材和永磁材料重要生产原料。”刘鹏介绍。

  景文矿是刘鹏等研究人员在2021年发现的一种新矿物,也是自然界首次发现的含重稀土和钒的硅酸盐矿物。此次新发现的文兰钒钇矿与此前发现的景文矿可谓是密不可分,二者互为类质同象端元矿物。通常情况类质同象具有相同晶体结构,但文兰钒钇矿与景文矿却具有不同的晶体结构,这一发现对于晶体结构学具有重要意义。“通俗地说,文兰钒钇矿与景文矿是‘双胞胎兄弟’,但长相和身高却差别很大。”刘鹏说。

  是矿物学基础研究的重要进展

  显然,新矿物不可能自己“走”到科研人员面前。对于新矿物的发现和认定,需要付出辛苦的汗水与专业的实践。“此次新发现的两种矿物,都是我们在广东省梅州市的玉水铜矿发现的。”刘鹏说,“在矿区的调查工作是辛苦的,历经了很长的时间。但显然我们的付出得到了回报。”

  在玉水铜矿调查时,刘鹏及合作者偶然发现,这里下石炭统(时期)的红色砂岩中存在很多重稀土矿物。这引起了他们的兴趣。通过详细的资料查阅和数据比对,刘鹏及合作者发现当地玉水铜矿中的重稀土含量较高,显然此前的发现并非偶然。在搜集、提取了多个玉水铜矿的样本之后,他们进一步对样本进行了分析。分析结果表明,样本中的稀土矿不符合任何已知矿物的定义。“这表明,我们成功发现了新矿物。”刘鹏说。

  仅仅发现新矿物显然是不够的,要成功通过委员会的认定,还需要复杂的鉴定过程。为鉴定两种新矿物,刘鹏与合作者利用了电子探针技术、双聚焦离子束与透射电镜技术等先进的鉴定技术,历经了多次的反复操作,克服重重困难与挑战,终于成功完成了鉴定,并最终通过了委员会的认定。

  截至目前,全球共发现的矿物数量约5900个,我国科学家发现的矿物数量约180个。此次新矿物的发现不仅是矿物学基础研究的重要进展,也是我国新矿物发现、利用上的重要突破。“特别需要指出的是,此次我们新发现的两种重稀土矿物相比大多数离子吸附型的重稀土矿物,利用起来更为环保,成本也更低,但需要进一步查明这种稀土矿物的数量及存在的普遍性。” 刘鹏表示,“下一步,我们将进一步发掘新矿物的科研和利用价值,为扩展我国华南地区重稀土资源,启发重稀土材料的未来应用贡献力量。”(科技日报)

[ 责编:王宏泽 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 探访世界技能博物馆

  • 共享人工智能新未来

独家策划

推荐阅读
学术专著《医学传播学通论》由上海科技教育出版社正式出版。
2026-09-18 20:52
近期,我国北方多地进入秋季花粉高峰期。秋季致敏花粉主要来自蒿属、葎草属、豚草属、藜科、苋科等草本植物。这些植物的花并不显眼,却能产生数量庞大的花粉。
2026-09-18 10:20
一个月球上新形成的陨石坑,让研究人员有机会了解这颗离我们最近的天体的复杂地质构造。该陨石坑由发生在2024年的一次小行星撞击形成,直径约为222米,是迄今人们亲眼观测到形成过程的最大陨石坑。
2026-09-18 10:24
近日,依托中国天眼(FAST)探测数据,中国科学院国家天文台研究员韩金林领衔的FAST银道面脉冲星巡天团队发现一个轨道周期极短、目前已知总质量最轻的双中子星系统。
2026-09-18 10:23
9月17日,海南首台“华龙一号”核电机组——华能昌江核电二期项目3号机组正式投产商运。
2026-09-18 10:18
近日,农业农村部印发《全国种植业发展“十五五”规划》,明确到2030年,我国粮食综合生产能力稳步提升,守牢谷物基本自给、口粮绝对安全底线。
2026-09-18 10:17
揭秘极限制造背后的“宁德品质”
2026-09-17 11:48
在中国工程院院士张献龙带领下,华中农业大学教授王茂军课题组发现“三维基因组结构是传统DNA序列变异之外可供作物改良利用的新型靶标”,并在此基础上破译了棉花遗传的“空间折叠密码”,为拓展现有栽培棉的遗传多样性提供了新方向。
2026-09-17 09:41
近日,陈松林团队成功构建全球首个海洋硬骨鱼类综合功能与进化基因组数据库MFDB,首次系统整合了来自85种海洋硬骨鱼的89个染色体水平基因组数据。
2026-09-17 09:42
恰逢铜基高温超导发现40周年之际,复旦大学教授张远波、阮威团队与中国科学院院士、中国科学技术大学教授陈仙辉团队合作,成功制备出只含一个铜氧面的铜基高温超导体。
2026-09-17 09:40
依托中国天眼FAST超高探测灵敏度,国家天文台韩金林研究员领衔的FAST银道面脉冲星巡天团队取得重要发现,捕获一颗处于紧致轨道的双中子星系统PSRJ1856-0039。
2026-09-17 09:35
地学界认为,这种全球尺度的巨变,很可能归因于超大陆旋回。但是,是否真的存在超大陆?近日,中国地质科学院地质研究所王涛团队发表成果,证实了超大陆的存在,并将其命名为“大冈瓦纳”。
2026-09-17 09:37
日前,西湖大学未来产业研究中心周南嘉、姚远联合西湖大学医学院陶亮团队,设计出全新材料与3D打印机制,解锁了植入式全水凝胶生物电子器件。
2026-09-17 09:32
据了解,该隧道盾构段长约2.9公里,采用双洞双层结构设计。如此“大块头”的装备,推进系统配置了液压浮动支撑装置,同时还配备了高精度导向系统与管片选型系统,共同保障盾构机轻巧拐弯。
2026-09-16 10:38
当前,一场以可再生能源替代化石能源、以电动汽车替代燃油车为核心的能源革命正席卷全球。车网互动的本质,是将电动汽车从单纯的“负荷”转化为兼具“负荷”与“电源”双重属性的移动储能单元。
2026-09-16 10:38
从持续性看,这些劣质、虚假或错误的信息,不只占据当下受众的注意力,还会变成AI训练的语料,形成自我循环。使清朗网络空间成为可感可及的常态,还要立足于人机协同,同步提升全社会的信息素养和核查效率。
2026-09-16 10:37
近日,南方科技大学地球与空间科学系副教授范斯腾与合作者在火星大气环流及物质输运研究方面取得重要进展。火星上的物质输运通常主要沿着平均环流进行,这与地球根本不同,后者的大气输运主要受涡流主导。
2026-09-16 10:39
艺术家描绘了星团潮汐尾上的脉冲星和接力观测的三组望远镜。此后,随着星团内部动力学演化和银河系潮汐作用持续改变成员轨道,一部分中子星会逐渐进入潮汐尾,最终脱离星团。近一个世纪后,星团潮汐尾上的这颗脉冲星,使巴德开启的两条科学线索在一个具体天体上交汇。
2026-09-16 10:39
今年入夏以来,西北太平洋与南海海域的台风仿佛开启了“流水线”模式,接连生成、登陆,引发社会广泛关注。
2026-09-15 09:35
气候变化可能进一步改变全球极端降雨、洪水和季风过程,短期水文事件对陆地塑料向河流和海洋输送的影响也可能随之变化。厘清这种“脉冲式”污染输送机制,有助于提高全球海洋塑料污染预测的准确性,并为更具针对性的塑料污染治理提供科学依据。
2026-09-15 09:27
加载更多