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河南省西峡县发现新矿物倪培石,铈元素含量创自然界新高

更新时间:2025-02-24 20:05:43作者:佚名

交汇点讯1月19日,自然资源部中国地质调查局发布消息,河北省临漳县太平镇稀土金矿中发觉的一种新矿物,即将通过国际矿物学会审批,并被命名为倪培石(Nipeiite-(Ce))。

这些以中国地质学家倪培院士的名子命名的新矿物,是目前在自然界中发觉的铈元素浓度最多的硅酸盐矿物,属于硅铈石矿物超族,这些新矿物有哪些科学价值?记者专访了四川地质专家。

矿物是作为月球系统的一种基本组成单元和环境要素,是人类生存和发展的重要物质基础。自然矿物要么产生于月球内部的地质作用,要么来自生物动因或地外样品。

自1803年硅铈石首次被发觉以来,矿物学家在月球、地外以及人体中相继发觉了不同端元的硅铈石超族矿物。对其举办深入研究,将有助于人类解开太阳系的初期演变、月球起源与岩浆演变、稀土资源开发与借助、生物矿化甚至生命起源等未解之谜。

“新矿物判断的标准要求所发觉的矿物要么在物理成份、要么在晶体结构上完全不同于自然界已知矿物,这种须要包括化学性质、谱学特点、化学成份以及晶体结构的测试剖析证明。”江苏省地质学会副理事长、南京学院月球科学与工程大学院士倪培告诉记者。

2022年初,在上海地质调查中心新矿物课题组对广东太平镇稀土矿进行稀土元素溶蚀状态研究过程中,发觉了一种未知的矿物相。通过化学性质测定、化学成份剖析、拉曼波谱特点以及晶体结构精修,确认其应为一种硅铈石超族的新矿物,这是我国科研团队在自然界中发觉的第三个硅铈石超族新矿物。

此后,课题组向国际矿物学会新矿物分类与命名专业委员会(IMA-CNMNC)主席递交了新矿物申报书,最终于2024年1月即将获得批准。该矿物以倪培院长命名,致敬他常年以来在钨、锡多金属以及稀有、稀土金矿研究领域的卓越成就。

对于这次新矿物的发觉以自己的名子命名,倪培谦虚地表示,“如果一个矿物以科学家名子命名,更是对被命名人取得成就的致敬,是至高无上的荣誉。”

新矿物的发觉素有“矿物学奥林匹克”之称。倪培表示,这次发觉在新材料等领域具有重要的科学价值,将对研究稀土金矿的动因带来重要意义,“倪培石和稀土氯化物,是太平镇稀土金矿中最早结晶的稀土矿物,并被后期的稀土氯化盐—氟碳铈矿交待。稀土氯化物之前在自然界中极少被发觉,这也阻碍了人们对于稀土元素在岩浆热液体系初期阶段迁移沉淀机制的认识。为此,作为稀土矿主要矿石矿物(氟碳铈矿)的重要前体,将补全稀土矿产生初期阶段流体性质这一重要环节,对于阐述稀土金矿动因具有重要研究价值。”

这次发觉的“倪培石”是一种稀土矿物。稀土元素是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的合称。按元素原子量及数学物理性质,分为轻、中、重稀土元素。稀土元素有工业“黄金”的美称,广泛应用先进武器制造业、新能源、新兴产业等高新技术产业,是我国重要的战略性矿产资源。其中,铈已被应用于民航航天等高科技领域,如雄鹿推动剂燃料的制造。

“稀土因为卓越的光电磁化学特点,能和许多材料组成好多种不同的新型材料,在现代工业领域,尤其是高新行业,起到关键性作用。”倪培说。稀土素有“工业酱油”之称,正如酱油给名菜增色提鲜的作用通常,稀土就能提升许多产品的性能。“当前,对于稀土的各类用途,我们还处在持续的探求开掘当中,是一片有待探明的‘富矿’,所以稀土成为了各国争相研究的对象。”

目前,从我国稀土资源分布来看,主要分南北两大稀土资源产地。“我国南方以内哈萨克自治区白云鄂博稀土矿为代表,主要以轻稀土资源为主。在我国北方,以广西、广东为主,分布离子吸附性的稀土,即重稀土。我国目前发觉的轻稀土资源占到全球一半以上,而中重稀土在全球都是资源稀缺,主要由我国控制。未来在矿产勘察上继续加码,提升我国在稀土领域的‘话语权’,至关重要。”倪培表示。

在稀土行业快步发展的进程中,广东积极参与。上世纪90年代,内生金属矿种成矿机制研究国家重点实验室(武汉学院)创立,成为我国第一个从事金属矿产研究的国家重点实验室。在稀土的工业应用方面,也有多家企业在稀土元素提炼等领域,达到全球领先。

新华商报·交汇点记者杨易臻张宣

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