硫化物及其类似化合物标本资源整理技术规程
前言
矿物标本是从事矿物学研究的基本材料,更是宝贵的科学财富,因此对于矿物标本的保存管理,应按照一个严格、规范的工作程序进行操作。为了统一各保存单位的工作程序,同时适应国家科技基础条件平台标本整理规范化要求,特制订此规程,以规范矿物标本的保存程序。
矿物标本的保存规程对矿物保存前的准备、保存容器、库房要求、保存步骤及标本出入库等方面进行了规定。
本规程附录A—附录F为规范性附录。
本规程由国家自然科技资源共享平台提出。
本规程起草单位:中国地质大学(北京)。
本规程起草人:何明跃。
本规程由国家岩矿化石标本资源共享平台负责解释。
1 范围
本标准规定了矿物标本保存的技术要求(硫化物及其类似化合物标本的保存已另订技术规程)。
本标准适用于矿物标本的保存工作,是标本保存工作的指导性技术规程。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规程。本规程出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T2260—2007 中华人民共和国行政区划代码
GB/T9649.9—2009 地质矿产术语分类代码 第9部分:结晶学及矿物学
邓P J.科学家存放研究标本议定书.岩石矿物学杂志.1988,17(3):282
戈定夷,田慧新,曾若谷.矿物学简明教程.北京:地质出版社,1989
潘兆橹.结晶学及矿物学.北京:地质出版社,1993
王濮,潘兆橹,翁玲宝等.系统矿物学.北京:地质出版社,1984
3 术语和定义
作为科学研究基础的矿物标本,应被永久地保存在固定的博物馆、标本库以及原产地,以便于进行展示和研究。然而目前有很多实物标本及其研究资料时常发生丢失,因此,研究者及研究单位应重视对矿物标本及其相关资料的保存和管理,以保证这类资源可以被充分利用。
下列术语和定义适用于本规程。
a.矿物(mineral):主要是由地壳及其邻层中化学元素通过地质作用形成的(也包括宇宙中形成的)天然单质或化合物。它们具有一定的化学组成和内部结构,在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。
b.标本库存放的标本:包括新矿物标本、矿区典型的矿物标本及典型剖面中的矿物标本。
4 矿物标本保存的方式
4.1 博物馆保存
博物馆中的藏品是国家宝贵的科学、文化财富,矿物标本也是重要的藏品之一,其管理应遵照各博物馆的相应规章来施行。
相对于矿物标本在博物馆的保存,展厅保存的标本直接展示其主题,并具有针对性。
4.2 标本库保存
各保存单位根据标本的研究需要,往往保存多块同种标本,以便提供给多项研究使用。
4.3 原产地保存
有些特殊、特形的矿物可采取原产地保存的方式,这样可以为研究该地区地质作用及古地理环境恢复提供非常有价值的实物证据,而有些矿物本身或经过加工后具有很高的美学欣赏价值和收藏价值,在一定意义上,它也是一种重要的地质旅游资源。
5 矿物标本保存库的基本设备及其要求
5.1 标本的储存及库房要求
5.1.1 标本的储存要求
应根据国家自然科技资源平台分级分类原则(矿物标本资源部分的分级分类原则),将标本按类别储存在库房中一定独立的区位:一个或几个抽屉(或柜子、架子),以便用于标本的存放和管理。
对于一些具有特殊性质的矿物,要根据其不同性质给予恰当保存,如具有强磁性的磁铁矿标本应单独放置。
5.1.2 库房要求
5.1.2.1 温度、湿度
库房应最好保持恒温恒湿,一般情况下,温度应控制在15~25℃,相对湿度控制在45%~65%。库房内应配备温度计和湿度计,并定时记录温度、湿度。库房应经常开窗通风,保持空气流通。
5.1.2.2 光照
库房灯光应以简洁明亮为主,库房的窗户应安装深色窗帘,防止强光直射在矿物标本上。标本照明应采用冷光源,一般不宜长时间照射。
5.1.2.3 防火
——库房内配备火灾预警装置。
——按库房面积配备相应数量的灭火器,对库房管理人员开展消防知识及正确使用消防器材的培训。
——对灭火装置要定期检查,灭火器过保质期的要及时更换,如发现灭火设备及灭火装置失灵,则要及时维修。
——库房内严禁吸烟,并在显著位置设立禁烟标志。
——库房内严禁存放易燃易爆类物品。
——严禁大功率电器超负荷运转,并对库房内电器设备的电源、电闸、电线、开关等进行定期检查维修。
——确保消防通道的畅通,安全出口的标志要明显。
5.1.2.4 防盗
——库房一般不对外开放,闲杂人等禁止进入。
——库房应安装防盗门及防护栏,有需要的还可加装电子防盗系统。
——外来人员进入库房应有专人陪同,并作详细登记。
——贵重标本应放入专门的保险柜内。
——库房每日关闭前应做详细检查,锁好门窗,登记后方可离去。
5.1.2.5 保洁
——库房应经常打扫,保持地面干净整洁。
——标本柜定期擦拭,保持柜内外的整洁。
——存放标本的标本托盘、标本盒、干燥皿等,要经常擦拭保持干净。
5.2 标本保存器具
5.2.1 标本保存柜
标本可依据其各自特殊的要求保存在抽屉式标本柜、玻璃门柜、保险柜等器具之内。存放标本的柜子或抽屉密封性要好。标本柜在平时都要上锁,钥匙及密码由专人负责保管。
5.2.2 标本陈列架
放置在标本展示柜中的标本,可根据标本的形状采用不同类型的标本陈列架。标本陈列架一般由塑料或有机玻璃制成。呈板状的标本可采用三角支架型的陈列架;呈卵形或球形的标本可采用空心管、空心环形的陈列架;块状的标本可置于门型支架,还可以放在长方体型底托或立方体底座上。
5.2.3 标本专用托盘
标本专用托盘一般为木质或塑料材质,往往制成正方形或长方形的形状,黑色或白色的内底。标本专用托盘应根据矿物大小、形状的不同需要,常制成大、中、小三种规格。对于细小易碎的标本,可在托盘内垫入软布、海绵或棉花。
5.2.4 标本专用盒
对于某些性脆、硬度低、易剥落、易氧化的矿物,以及块度较大易破碎的晶体,可放置在定制的具密封盖的标本专用盒里。标本专用盒可采用塑料或有机玻璃等材料制成,具有良好的密封性和透明度,这样就可以使观察者不必接触标本便可从不同角度对其进行观察和欣赏。标本专用盒可按标本的大小制作成不同规格。
5.2.5 干燥皿及干燥剂
对于一些吸水性较强的矿物应保存在干燥皿中,干燥皿一般采用玻璃材质,密封性及透明度较好,要在底部放入干燥剂,干燥剂的用量多少要适中。可根据标本大小的不同装入相应规格的干燥皿中。
5.2.6 铅罐
具有放射性的矿物应放入铅罐内,标志要鲜明,以防发生错误,平时有专人负责保管,严防丢失。对具有放射性的矿物应尽量取小的标本保存,并经常检查清点,如发现遗失应立即报告标本库负责人。此铅罐不与一般矿物存放在一起,应另地存放。
5.3 标本包装材料
绢纸、海绵、棉花、玻璃瓶。
5.4 标本编号工具
刷子、白油漆、胶布、记号笔。
6 保存标本(包括光片、薄片及测试样品或副样等)的要求和步骤
——检查标本原始记录(格式见附录A)。
——检查标本外观情况,核对标本原始记录内容是否与标本实际情况相吻合,如有出入,须进行记录。
——根据库房标本编码顺序对标本编号,并用白油漆或胶布在标本底部或不明显处进行标记。
——对标本进行检查,对需要清洗、修复、加固的标本按相关方法进行处理。
——根据标本的稀有珍贵程度和研究程度,划分相应等级,可依据不同等级特定保存(格式见附录B)。
——对标本拍摄相片,力求清晰自然,颜色真实,并附比例尺。
——将相片录入本单位的标本电子数据库,高清晰保存,按照《标本入库单》(格式见附录C)建立该标本的电子档案信息。
——根据标本的不同需要准备相应的包装、保存器具。
——将标本存储的位置号输入其电子档案,以便快速查找。
7 出入库
——标本库一般不对外开放,来访人员进入应有专人陪同。
——来访人员需填写《来访人员登记表》(格式见附录D)。
——如需借用标本,标本管理人员则应按标本等级遵守相关借出规定,可以借出的标本,则应在仔细填好《标本借用登记表》(格式见附录E)后,方可借出。
——归还标本时,标本管理人员应仔细核查标本,如发现标本有遗失或损坏等情况,应按相应规定处罚,并做记录。
——建立《库房日志》(格式见附录F),由库房工作人员负责填写。
附录A
(规范性附录)
标本原始记录
表A.1 标本原始记录表
附录B
(规范性附录)
标本分类
B1 A类标本(或称珍贵类标本)
满足以下三条标准之一,即属于A类矿物标本:
——稀有贵重、极具观赏价值或文物价值(如中央领导人赠送的标本)的矿物标本。
——新矿物标本。
——已做过重要研究的矿物标本,其相关的研究数据及资料尚未公开发表。
该类标本未经标本库负责人的批准,一般不外借,对于其中价值较高的标本,将存入保险柜中,并由专人负责保管。若需要展出,应有特殊的保护措施。
B2 B类标本(或称研究类标本)
稀有价值、经济价值或文物价值不及A类标本,该类标本曾做过系统研究,保留有详细的研究资料。
该类标本经标本库负责人签字,方可借出,其相关的研究数据及资料可据自然科技资源共享方式,双方协商采取一定的共享方式进行信息共享。标本借用人可在对标本研究后,将所得的研究成果提供给标本库。
B3 C类标本(或称一般类标本)
此类标本具有一般的基本数据,如名称、产地、产状等,还未做过详细的研究工作,如科普类和教学类等标本。
该类标本在完成标本借用手续后,方可借出。
附录C
(规范性附录)
标本入库单
表C.1 标本入库单
附录D
(规范性附录)
来访人员登记表
表D.1 来访人员登记表
附录E
(规范性附录)
标本借用登记表
表E.1 标本借用登记表
附录F
(规范性附录)
库房日志
表F.1 库房日志
前言
为提高矿物标本的可用性,特制定《矿物标本资源整理技术规程》,用以规范化国家科技基础条件平台标本资源的整理工作,使标本整理同标本的科学研究紧密结合起来。
本规程对矿物标本的整理提出了从去包装、清理、观察、研究、鉴定、定名到资料整理过程的共14项内容,对各项内容的工作方法作了简要说明,内容较全面并具有较强的实用性。
本规程附录A—附录C为规范性附录,附录D为资料性附录。
本规程由国家自然科技资源共享平台提出。
本规程起草单位:中国地质大学(北京)。
本规程起草人:何明跃。
本规程由国家岩矿化石标本资源共享平台负责解释。
1 范围
本规程规定了矿物标本整理的内容、步骤和方法。
本规程适用于自然科技资源平台建设矿物标本资源的整理。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款,通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版不适用于本规程,然而,鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规程。
GB/T9649.9—2009 地质矿产术语分类代码 第9部分:结晶学及矿物学
GB/T17366—1998 矿物岩石的电子探针分析试样的制备方法
北京分析仪器厂,北京师范大学物理系.核磁共振波谱仪及其应用.北京:科学出版社,1974
陈允魁.红外吸收光谱法及其应用.上海:上海交通大学出版社,1993
迪安JA.分析化学手册.北京:科学出版社,2002
李哲,应育浦.矿物穆斯堡尔谱学.北京:科学出版社,1996
潘兆橹.结晶学及矿物学.北京:地质出版社,1993
(苏联)索洛多夫尼柯娃著,邓常思译.矿物鉴定指南及鉴定表.北京:地质出版社,1957
王嘉荫.普通矿物鉴定.北京:商务印书馆,1952
王濮,潘兆橹,翁玲宝等.系统矿物学.北京:地质出版社,1982
谢广元.选矿学.徐州:中国矿业大学出版社,2001
袁耀庭.野外矿物鉴定手册.北京:煤炭工业出版社,1958
曾广策.简明光性矿物学.武汉:中国地质大学出版社,1989
张国栋.材料研究与测试方法.北京:冶金工业出版社,2001
中国科学院地质研究所编.薄片内透明矿物鉴定指南.北京:科学出版社,1970
Criddle A J,Stanley C J.Quantitative data file for ore minerals,3rd ed.Chapman ﹠ Hall, London,1983
Dunn P J,Mandarino J A.Formal definitions of type mineral specimens.Mineralogy and Petrology,1998,38,(1),77~79
Ernest H Nickel,Joel D Grice.国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会关于矿物命名的程序和原则.岩石矿物学杂志,1999,18(3):273~285
Joseph A Mandarino.矿物标本类型(形式)的正式定义.岩石矿物学杂志,1987,6(4):372~373
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本规程:
a.矿物(mineral):主要是由地壳及其邻层中化学元素通过地质作用形成的(也包括宇宙中形成的)天然单质或化合物。它们具有一定的化学组成和内部结构,在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。
b.矿物标本的整理(mineral specimen neaten):是矿物标本收集(主要是采集)后,为了进一步对标本进行科学研究的准备工作。根据矿物标本资源描述标准将矿物标本分为标本、薄片、光片、模型(模具)及其他。
c.新矿物的矿物标本(type mineral specimen):用以确定矿物种的考证样品。新矿物的标本称为标准标本。可根据所提供测试数据的情况分为以下三种:
——全型标本(holotype):由作者提出的单一标本,该标本能取得所有原始描述中的数据。
——附型标本(cotype):由作者确定的,可以取得原始描述中的定量级数据的那些标本。附型标本只是用以提供定量数据,而不是所有必须的数据。
——补型标本(neotype):当全型及附型标本遗失后,虽经一切办法找原标本仍无结果时,修订者或重新研究者所选定的标本,用以代表失落的标本,即使该标本经过实验研究与原有全型与附型标本化学式及晶胞常数有微细差别,但只要确定属于同种,也可作为补型标本。所有补型标本须经国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会(CNMMN)、国际矿物学会(IMA)批准。
4 矿物标本的整理
4.1 概念
对获得的矿物标本进行整理的工作包括标本的清理、修复、编号、登记、建档以及与该标本有关的图像、资料的收集归档工作。
4.2 整理工具
手套、刷子、小錾子、尖针、小铁锤、小号水枪、放大镜、摩氏硬度计、未上釉的瓷板、磁针、小刀、黏结剂、记录本、记录笔、编目卡片。
4.3 标本编号的工具
油漆、油漆刷、胶布、编号笔。
4.4 标本盛放的材料
——软纸、海绵和棉花:包装材料,避免矿物原始晶体受到损坏,亦可作为细小完整晶体的包装用。
——标本盒:盛放矿物标本。
——玻璃瓶:主要用于存放易潮解、易氧化的矿物标本及较小的矿物标本。
4.5 工作环境的要求
整理标本的场地要有足够的空间、相应的工作台,可以将标本展开摆放,同时整理室还要有良好的通风和采光设备。
4.6 整理的内容与方法
4.6.1 去包装
拆除包装箱,顺序拿出每件标本,对照装箱登记单,核对每件标本包装上的编号及野外记录号,按序排放。
4.6.2 清理标本
用细软的刷子清除标本表面的灰尘、泥土等附着物(可利用小錾子、尖针等剔除)。再把标本清洗干净,将原始标签一同放入托盘内。
4.6.3 标本观察与研究
利用肉眼(可借用放大镜、双目镜)观察和研究矿物的形态、表面物性特征,共生及伴生矿物之间的时空分布特点。选定切光(薄)片的部位以及测试方法。若所选测试方法是对单矿物进行分析,则需要选单矿物,单矿物样品纯度越高越好,步骤包括破碎和分选,后者可分为手选、重选、浮选、磁选及电选等。
4.6.4 标本鉴定和研究
将一个矿物标本正确无误定名,鉴定工作需要运用各种矿物鉴定方法并结合野外定名或原始资料,与已知矿物查对,正确定名。对未知矿物提出进一步鉴定方案。鉴定报告需描述翔实且规范。
4.6.4.1 形态和物理方法
矿物的形态和物理性质取决于矿物本身的化学成分和内部结构,因此可以通过矿物的形态和物理性质(颜色、条痕、光泽、硬度、解理、断口、密度、磁性等)来鉴别矿物。
——形态:在自然界,矿物多数呈集合体出现,但是也出现具有规则几何多面体形态的晶体,对晶形完好的晶体可根据需要进行测量(测角)及晶体单形符号、晶体微形貌(包括晶面条纹、生长层、螺旋纹、生长丘和蚀像等)的研究。
——颜色:通常描述颜色的方法有两种:①标准色谱法,即按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫标准色或白、灰、黑等对矿物的颜色进行描述,若矿物为标准色中的某一种,则直接用其描述,如蓝铜矿为蓝色,辰砂为红色,若矿物不具有某一标准色,则以接近标准色中的某一种颜色为主体,用两种颜色进行描述,并把主体颜色放在后面,例如绿帘石为黄绿色,说明该矿物以绿色为主色调,黄色为次色调;②类比法,即把矿物的颜色与常见实物颜色相比进行描述,例如,块状石英呈乳白色,正长石为肉红色,黄铜矿为铜黄色等。颜色的浓度用“浓”、“淡”、“深”、“浅”、“暗”等字头描述,极淡的颜色可用“带××色调”加以描述。
——条痕:条痕通常是在白色无釉瓷板上通过磨划来获得的,描述方法与颜色相似。
——光泽:光泽从强到弱可分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽和玻璃光泽。矿物表面特征或集合体所引起的特殊光泽有蜡状光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、树脂光泽、沥青光泽和土状光泽。
——硬度:矿物硬度的测定一般有两种方法,一是根据待测矿物与标准硬度矿物(摩氏硬度计)间的相互刻划对比来测定,称为摩氏硬度,标准硬度矿物由十个标准矿物组成,分为十个等级(见表1);二是根据矿物磨光面或表面(晶面、解理面等)上所能承受的压力来测定,施加一定压力于金刚石角锥压入矿物磨光面,用压力与压痕面积之比来表示,称为显微硬度,一般采用显微硬度仪来测定,单位为kg/mm2。
表1 摩氏硬度等级划分表
——解理:按解理面的完整程度分成五个等级,即极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、极不完全解理。
——断口:主要断口类型有贝壳状断口、参差状断口、锯齿状断口、土状断口。
——密度:矿物的密度通常是用密度瓶、密度液、扭力天平、体积计和密度仪等测定。密度分为:密度小(<2.5g/cm3),密度中等(2.5~4g/cm3),密度大(>4g/cm3)。
——磁性:按磁性的强度分为强磁性、弱磁性、无磁性。
4.6.4.2 化学方法
——简易化学试验:是一种快速、灵敏的简便化学定性方法,一般是利用简单的化学试剂对矿物中的主要化学成分进行检测。简易化学试验方法很多,主要有吹管分析法、斑点法、磷酸溶矿法、粉末研磨法、染色法等。
——微量化学分析的结晶方法:一般是利用溶解矿物的溶液与适当的试剂相互作用所产生的化合物来鉴别矿物的化学成分。微量化学分析按照下述方法进行:把少量的矿物研成细粉末,用盐酸溶解成溶液。如果矿物在盐酸中不溶解,可预先把它放在铂丝的耳形环上与碳酸钠相熔合,然后将熔合体溶解于盐酸中。用玻璃棒把这个液滴移到玻璃上,再并排地放一滴可以起反应的溶液,用铂丝或玻璃棒沟通这两个液滴。顺着所形成的小窄道引导两种溶液相混合。沿着液滴界面或连接小沟的边缘,随着水分的蒸发从溶液中会沉淀出微小的晶体,在显微镜下观察它们的形状和颜色等光学性质,以确定其属于何种化合物,从而分析出矿物的化学成分。
4.6.4.3 镜下鉴定法
偏光显微镜是岩矿工作者最基本的测试仪器。矿物在显微镜下的鉴定内容包括:
——晶形;
——解理、裂理;
——颜色、多色性、吸收性;
——突起和糙面;
——干涉色和双折射率;
——消光类型、延性;
——双晶;
——轴性、光性符号、光轴角;
——光性方位。
4.6.4.4 其他测试方法
在矿物鉴定工作中,还需选择和使用分析测试方法。这些测试方法可以准确地确定矿物种并对矿物的成分、结构、形态、物理性质作深入的研究。
——X射线衍射分析:①粉晶X射线分析,多晶粉末衍射法能提供物相定性、定量分析,晶体点阵参数的精确测定,晶粒大小及其分布,晶格畸变,层错等非完整晶体结构的测定以及造岩矿物及黏土矿物的研究等,试样制备的基本要求是把矿物磨成粉末,粉末细度为200~300目,质量为500mg左右;②单晶X射线分析,用单晶X射线衍射法能测三维分子结构,可解释大到100个原子的复杂分子结构,此外,对于化学结构,一个晶体的测定可揭示固态中分子的构型和组成,结合矿物的单晶资料(即结晶学资料),包括晶系、空间群(一般情况下只能求得衍射群)、晶胞参数(a、b、c、α、β、γ)、轴率及晶体结构特征,便可鉴定矿物,试样制备的基本要求是,选择均匀、无裂隙、没有包裹体的晶体或晶体的碎块,其形状要近于圆柱体,圆柱的直径大约为2/μ(μ为晶体的线型衰减系数),一般在0.1~1.0mm之间。
——电子探针分析:电子探针是一种微区域成分分析的仪器,它利用初级电子和试样作用产生的特征X射线,测量它们的波长(或能量)和强度,即可确定组成试样的元素及其含量,既可定性又可定量分析组成元素。试样制备的基本要求:①试样表明必须进行精细抛光,在100倍反光显微镜下观察时能比较容易找到50μm×50μm无麻坑或擦痕的区域;②试样的大小应适于装入所用电子探针的样品座内,常用的光片尺寸小于20mm×20mm×10mm,常用的光薄片尺寸为26mm×50mm;③试样表面应清洁,无磨料、尘埃等外来污染物质;④试样的导电性良好,不致影响分析结果,即试样吸收电流能达到正常值。
——红外吸收光谱分析:不同物质具有不同的分子结构,就会吸收不同的红外辐射能量而产生相应的红外吸收光谱,因此用仪器测绘试样的红外吸收光谱,然后根据各种物质的红外特征吸收峰位置、数目、相对强度和形状等参数,就能推断试样含有的物质成分,并确定其分子结构。试样制备的基本要求:选取合适的样品制备方法,常用的固体样品制备方法主要有粉末法、糊状法、压片法和薄膜法。
——扫描电镜分析:通过扫描电镜可以进行各种形式的图像观察、元素分析和晶体结构分析。试样制备的基本要求:①试样可以是块状或粉末颗粒,在真空中能保持稳定,表面受到污染的试样,要在不破坏试样表面结构的前提下进行适当清洗,然后烘干,新断开的断口或断面,一般不需要进行处理,以免破坏断口或表面的结构状态;②试样大小要适合仪器专用样品座的尺寸,不能过大,样品座尺寸各仪器不尽相同,一般小的样品座为Φ3~5mm,大的样品座为Φ30~50mm,以分别用来放置不同大小的试样,样品的高度也有一定的限制,一般在5~10mm左右;③对于块状导电试样,用导电胶把试样黏结在样品座上,即可放在扫描电镜中观察,对于块状的非导电或导电性较差的试样,要先在试样表面形成一层导电膜,镀膜的方法有两种,一是真空镀膜,另一种是离子溅射镀膜;④对于粉末试样,先将导电胶或双面胶纸黏结在样品座上,再均匀地把粉末样撒在上面,用洗耳球吹去未粘住的粉末,再镀上一层导电膜。
——差热曲线和热失重分析:根据矿物在不同温度下所发生的热效应来研究矿物的物理和化学性质,求得矿物的受热曲线,以确定该矿物在温度变化时所产生的吸热或放热效应,此方法常用于肉眼鉴定或其他方法难以鉴定的隐晶质或细分散的矿物。试样制备的基本要求:在实验前将单矿物样品碾成粉末,一般尽可能减少用量,最多大至毫克;样品的颗粒度在100~200目左右,颗粒小可以改善导热条件,但太细可能会破坏样品的结晶度;对易分解产生气体的样品,颗粒应大一些。参比物的颗粒、装填情况及紧密程度应与试样一致,以减少基线的漂移。
——拉曼光谱分析:激光拉曼测试方法是一种非破坏性的微区分析方法,这种方法可以提供固体物质的结构信息,用来研究矿物化学键的本质、晶体化学特征、物理性质(包括晶体结构畸变、晶体缺陷等)及其与成因的关系。迄今为止,拉曼光谱仪不仅能测量粉末样品或大矿物的背散射光谱,而且可以进行单晶偏振动的测量和进行显微定点分析。试样制备的基本要求:试样可以是透明或半透明固体、粉末、压片。
——穆斯堡尔谱分析:穆斯堡尔谱为一种核γ射线共振吸收谱,可产生这种效应的约有40多种元素、70多种同位素,目前得到广泛应用的是57Fe和119Sn。应用这种方法可以测定晶体结构中铁的价态、配位以及在不同位置上的分布等等。试样制备的基本要求:①对于单晶样品须先确定其晶体取向,然后再根据具体要求按一定方向切割薄片;②对于固体样品一般可先研磨成粉末(小于100目),然后再与适当黏结剂混合均匀、加压成小圆片。
4.6.4.5 新矿物的确定
若发现一个矿物其化学组成和(或)结晶学性质与任何已知矿物种明显不同,则存在着该矿物为新种的可能性。在一种新矿物及其名称被文献接受之前,必须事先获得CNMMN的批准。要获得这项批准,主要作者应直接地或者通过国家新矿物委员会向CNMMN主席提交建议书。新矿物的建议应在公开发表之前提交审批。这项建议应当包含尽可能多的信息(见附录D),以便CNMMN能充分地评价该建议的有效性。
4.6.5 标本编号
标本编号按照库房规定进行,并作相应的记录。在矿物标本上涂漆或贴胶布,然后用不易掉色的编号笔将标本的室内编号标注在油漆或胶布上。对于因粒度较小盛放在玻璃瓶中的标本,可将标注编号的胶布贴于玻璃瓶上。
4.6.6 标本的修补
利用黏结剂、修补材料以及填充物质,修复裂隙或者破损的地方,并作记录。标本修复时,不得任意改变其形状、色泽等。修复前后要做好照相、测绘记录,修复前应由有关专家和技术人员制定修复方案,修复中要做好配方、用料、工艺流程等记录。修复工作完成后,这些资料均应归入档案,并在存档卡片上注明。如果确定疏松的碎块属于某一标本,则应将碎块放入纸袋并同此标本一起放置,然后进行标本修复整理。
4.6.7 标本的分类分级
以矿物的成分、结构为依据分类分级,详见附录A。
4.6.8 标本的拍照
由标本拍摄专业人员在摄影棚内对标本进行不同角度拍摄,并附比例尺,力求真实反映实物原件。每张照片需按标本编号进行编号,以做到照片和实物的一致,方便查阅。
4.6.9 填写标签
标签内容及格式见附录B。标签一式两份,一份与标本一起入库,另一份随资料保存。
4.6.10 光片、(光)薄片以及测试样品和副样的整理
每个光片、(光)薄片按标本编号进行编号,与手标本编号相一致。
4.6.11 入库
将矿物标本连同标签放入标本盒,按矿物类型收入库房内标本柜。(光)薄片按编号放入薄片盒,放到指定收藏薄片的标本柜中。
4.6.12 填写存档卡片
填写标本存档卡片,装订成册,集中保存。卡片内容及格式见附录C。
4.6.13 标本信息的提交
登录“国家岩矿化石标本资源信息网”,按照“矿物标本资源描述标准”逐项进行填写。
4.7 资料整理
将标本野外采集记录、鉴定报告、照片、测试数据及研究成果等(包括书面材料和数据光盘)一并收入资料袋,在资料袋上贴矿物标本标签,集中保存。
附录A
(规范性附录)
矿物标本资源分级归类与编码
表A.1 国家自然科技资源平台资源分级归类与编码表(矿物标本资源部分)
表A.1(续)
附录B
(规范性附录)
标本标签记录
表B.1 标本标签记录表
附录C
(规范性附录)
矿物标本存档卡片数据构成
表C.1 矿物标本存档卡片数据构成表
附录D
(资料性附录)
新矿物建议书内容
新矿物建议应包含下列信息:
——建议的名称及选择该名称的理由。
——产状的描述(地理和地质产状,共生关系和伴生矿物,尤其是那些与该新矿物呈明显平衡的矿物)。
——化学组成和分析方法。
——化学分子式——经验式和简化式。
——结晶学——晶系、晶类、空间群、点群、单位晶胞参数、单胞体积、单胞分子数以及X射线粉晶衍射数据。
——晶体结构——一般描述、占位度、结构式、可靠性因子。
——外观特征和物理性质——颗粒度和集合体粒度、外形、集合体类型、颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、韧性、解理、裂理、断口、密度(实测的和计算的)。
——光学性质:①透明矿物的光学特征(均质或非均质,一轴晶或二轴晶)、光学符号、折射率、2V、色散、定向、多色性和吸收性等,应用Gladstone-Dale关系式计算一致性指数;②不透明矿物在反射平面偏振光下的颜色、内反射、反射率、双反射、多色性和非均性等,反射率必须依据矿石显微镜委员会(COM)批准的反射率标准进行测量,理论上从400nm至700nm以20nm为间隔测定,反射率数据的最低要求为波长470nm、546nm、589nm和650nm,在提供油浸测量数据时,所用的浸油应符合German标准DIN58.884,有关COM的建议参见Criddle ﹠ Stanley(1983)资料。
——其他资料:热重分析、红外光谱分析、化学试验等。
——标准矿物:应按照Dunn ﹠ Mandarino(1987)公布的原则指定和划分,必须将该新矿物标本交国家级地质博物馆保管,并将收据复印件交国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会。
——与其他矿物种的关系。
——有关参考文献。
——有助于阐明矿物描述难点的任何资料。
应当认识到,并非总有可能获得上述所有的数据;出现这种情况时,作者应说明造成资料缺乏的原因。
前言
硫化物及其类似化合物因其形成于还原环境,在地表条件下极容易发生氧化、光化学反应,对这些标本进行收集、整理和保存应按照一定的技术规程进行,否则不但会对标本造成损坏,而且对环境和整理人员产生不良影响。通过对该类标本进行系统研究,制定出硫化物及其类似化合物的整理技术规程非常必要。
本规程对硫化物及其类似化合物整理前的准备、工作环境要求、整理步骤进行了规定。
本规程由国家科技基础条件平台提出。
本规程起草单位:中国地质博物馆。
本规程起草人:章西焕,杨良锋,吕林素,王月文,笪沪增。
本规程由国家岩矿化石标本资源共享平台负责解释。
1 范围
本规程规定了硫化物及其类似化合物标本整理的内容和方法。
本规程适用于硫化物及其类似化合物标本的整理。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规程,然而,鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规程。
GB/T9649.9—2009 地质矿产术语分类代码 第9部分:结晶学及矿物学
高振西.群众怎样采集地质标本.北京:地质出版社,1959
戈定夷,田慧新,曾若谷.矿物学简明教程.北京:地质出版社,1989
潘兆橹.结晶学及矿物学.北京:地质出版社,1993
王濮,潘兆橹,翁玲宝等.系统矿物学.北京:地质出版社,1984
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本规程:
硫化物及其类似化合物(sulphides and allied minerals):为金属元素与硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)的天然化合物,其中以硫化物为主。
4 硫化物及其类似化合物整理
4.1 整理前的准备
4.1.1 整理工具
手套、刷子、小錾子、尖针、小铁锤、小号水枪、放大镜(放大倍数10倍为佳)、小刀、记录本、记录笔、编目卡片、黏结剂。
4.1.2 标本编号工具
——白油漆(含油漆刷):用于涂漆编号。
——胶布:用于贴胶布编号。
——编号笔:用于在油漆(或胶布)上编号。
4.1.3 标本包装材料
——软纸和棉花:包装材料,避免矿物原始晶体受到损坏,亦可作为细小完整晶体的包装用。
——标本盒:规格2cm×5cm×8cm、6cm×9cm×12cm、3cm×6cm×9cm、6cm×20cm×30cm。
——玻璃瓶:主要用于存放易潮解、易氧化的矿物标本及较小的矿物标本。在瓶外贴好胶布,进行标注。
——托盘:装标本。
4.2 工作环境要求
由于硫化物及其类似化合物中含有大量的重金属元素或有毒元素,在整理该类矿物时,要保持工作环境通风状况良好,注意工作人员的健康安全。应备有整理标本的平台和存放标本的柜子。
4.3 整理步骤
4.3.1 标本清理
对于到达目的地的标本,开箱后取出标本,利用刷子清除矿物表面的灰尘、泥土等附着物。根据不同的要求目的,与标本共生或伴生的其他矿物予以保留或去除(可利用小錾子、尖针等,将共生或伴生矿物除去)。注意在取放标本时应戴手套。最后用清水将标本冲洗干净,将原始标签一同放入托盘内。
4.3.2 标本鉴定和定名
结合野外定名或原始资料,组织专家进行鉴定。标本按照国际通用的有关矿物的命名法规定名。凡符合入藏标准的,应连同有关原始资料一并入藏。鉴定记录应包括鉴定意见及重要分歧意见。
4.3.3 标本编号
整理标本时,应对矿物标本进行涂漆(或贴胶布),然后用不易掉色的编号笔进行编号。达不到涂漆粒度级别的矿物标本装入玻璃瓶,然后在玻璃瓶上贴胶布,将编号写在胶布上。标本编号按照库房要求或其他规定进行,并作相应的记录。将编完号的标本存入标本柜内,将存放位置写在矿物登记账上。
4.3.4 标本强固处理
部分标本因受风化作用影响,标本本身变得十分脆弱。因此需利用黏结剂,进行标本加固处理。
4.3.5 标本修补
利用黏结剂、修补材料以及填充用物质,修复裂隙或者破损的地方,并作记录。标本修复时,不得任意改变其形状、色泽等。修复前、后要做好照相、测绘记录,修复前应由有关专家和技术人员制定修复方案,修复中要做好配方、用料、工艺流程等记录。修复工作完成后,这些资料均应归入藏品档案,并在编目卡片上注明。如果确定疏松的碎块属于某一标本,将碎块放入纸袋并同此标本一起放置,其后进行标本修复整理。
4.3.6 标本分类分级
分类以矿物的晶体化学为基础,再根据大类中阴离子或络阴离子的不同进一步划分为类。硫化物及其类似化合物的分类按表1所示进行。
表1 硫化物及其类似化合物分类
分级原则:常见的数量多的矿物,按其晶形发育程度、晶体大小定级别;罕见矿物,定相同级别时,对晶形发育程度、晶体大小的要求可降低。
4.3.7 标本拍照
利用照相机,由摄影人员在摄影室内进行拍摄,捕捉各种角度特写,提供真实、精确的实物照片,针对颜色及背景再做处理,力求不失真,与原件相符,并进行检核。
4.3.8 制作编目卡片
按表2所示进行整理,制作编目卡片,每年装订成册、集中保存。标本上的卷标和批注要保持长期能清晰可读。
表2 矿物标本目录信息数据构成表
表2(续)
4.3.9 包装、入库
完成上述手续的标本需用软纸、棉花或盒子等进行包装;对于易氧化、易脱水或易潮解的样品,可密封(或蜡封)包装或装入玻璃瓶中。对于易发生光化学反应的样品,置入暗色玻璃瓶或用暗色纸包装。较小标本装入玻璃瓶中。不耐压的标本用硬质容器盛装。包装材料必须适应标本的特性,清洁耐用,包装后要便于搬运、堆放、清点。标本的野外记录和原始资料及编目卡片一同随标本包装。
包装后的标本按科学方法分类上架,放入库房相应的位置。不要将过多的标本放在一个架上或一个储存箱中。一级藏品、保密性藏品、经济价值贵重的藏品,要设立专库或专柜,重点保管。凡属入柜各类标本,必须将存放柜内的位置落到账上或光盘中,以便随时查找。
库房要牢固严实,能密闭,能通风。库房应有防火、防盗、防潮、防尘、防光(紫外线)、防震、防空气污染和报警设备等设备或措施。库内及其附近应保持整洁,禁止存放易燃易爆物品、腐蚀性物品及其他有碍安全的物品,并严禁烟火。库房区无人时,应拉断所有电源和总闸。
4.3.10 资料整理保存
编目卡片需一式两份,一份随矿物标本入库,另一份建立资料账目,做到账目清楚、编目详明、查用方便、保管妥善。
5 注意事项
工作人员在管理和使用硫化物及其类似化合物矿物时,必须注意本身和周围环境中的人和物(特别是食物和饮水等)的安全和防护。标本及药剂的盛装材料用完应一律收回,集中处理,防止丢失和被误用。人员必须遵照安全使用的有关规定进行安全防护。要防止样品接触皮肤和进入眼、口、鼻中等。
硫化物及其类似化合物因硬度较低,容易被其他物品刻划,而且大部分矿物易产生解理,注意应轻拿轻放,不要与硬质东西挤压。必须非常小心放置标本。不要将书本、重的物品放在未加保护的标本上。
在取标本时(尤其在将标本从一个地方挪到另一个地方时),要保持标本的平稳和完全支持。
在使用标本时要加倍小心,防止损坏标本和丢失标本碎片。许多标本一旦丢失就无法补救。
保管员必须树立为他人服务的思想,工作态度认真负责,要爱护标本。
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