基于太赫兹时域光谱的混合晶体特性研究

doi:10.13776/j.cnki.resourcesindustries.20170728.010

资源与产业 ›› 2017, Vol. 19 ›› Issue (4): 28-32.DOI: 10.13776/j.cnki.resourcesindustries.20170728.010

基于太赫兹时域光谱的混合晶体特性研究

武志魁，栾欣，宝日玛

收稿日期:2017-05-27 修回日期:2017-07-14 出版日期:2017-08-20 发布日期:2017-08-20
通讯作者: 中国石油大学(北京) 油气光学探测技术北京市重点实验室，北京 102249
基金资助:
国家自然科学基金（61405259）

CHARACTERISTICS OF MIXED CRYSTALS BASED ON TERAHERTZ TIMEDOMAIN SPECTROSCOPY

WU Zhi-kui, LUAN Xin, BAO Ri-ma

Received:2017-05-27 Revised:2017-07-14 Online:2017-08-20 Published:2017-08-20
Contact: Beijing Key Laboratory of Optical Detection Technology for Oil and Gas,  China University of Petroleum, Beijing 102249, China
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摘要/Abstract

摘要： 矿物晶体的种类含量及演化温度的识别，对于探究矿物晶体的演化规律及矿产资源的合理开发利用有着重要的意义。采用蒸发结晶的方法制备不同NaCl、KCl含量配比及蒸发温度的样品，用于模拟不同组分含量和生长温度的混合晶体。利用太赫兹时域光谱系统对样品进行检测，通过分析样品的太赫兹光学参数发现，在相同生长温度下混合晶体的折射率和吸收系数都随着NaCl质量分数的增加呈线性上升的趋势；相同组分配比的混合晶体的折射率随生长温度增加呈正弦曲线的变化趋势。结果表明太赫兹时域光谱技术可以同时表征混合晶体的组分含量和生长温度，这将为探究矿物晶体的演化规律及矿产资源的合理开发利用提供一种新的有效评价手段。

关键词: , 混合晶体；太赫兹时域光谱；折射率；吸收系数

Abstract: Identification of crystal concentration and evolutional temperature in minerals helps study evolutional rules of minerals and mining and development of mineral resources. This paper uses evaporation crystallization to make NaCl and KCl samples in different proportion, which are used to simulate the mixed crystal under different percentages and temperatures. Samples are then tested by terahertz time-domain spectroscopy. The refractive index and absorption coefficient of the mixed crystals at the same growing temperature rise linearly with a rising NaCl percentage, and that of the mixed crystals with same proportion shows a sinusoidal curve as growing temperature rises, which reveals that terahertz time domain spectroscopy can mark the components percentage and growing temperature of the mixed crystal at the same time. This research offers a new tool to study evolutional rule of mineral crystals and to mine and develop mineral resources.

Key words: mixed crystal, THz-TDS, refractive index, absorption coefficient

中图分类号:

F205
P611

武志魁，栾欣，宝日玛. 基于太赫兹时域光谱的混合晶体特性研究 [J]. 资源与产业, 2017, 19(4): 28-32.

WU Zhi-kui, LUAN Xin, BAO Ri-ma. CHARACTERISTICS OF MIXED CRYSTALS BASED ON TERAHERTZ TIMEDOMAIN SPECTROSCOPY[J]. Resources & Industries, 2017, 19(4): 28-32.

参考文献

[1]赵洋, 鞠美庭, 沈镭. 我国矿产资源安全现状及对策[J]. 资源与产业, 2011, 13(6): 79-83

[2]李士彬, 李宏志, 王素萍. 我国矿产资源综合利用分析及对策研究[J]. 资源与产业, 2011, 13(4): 99-104

[3]刘蓓蓓. 矿产资源评价理论与方法分析[J]. 科技资讯, 2013(26): 126

[4]廖立兵, 李国武, 蔡元峰, 等. 粉晶X射线衍射在矿物岩石学研究中的应用[J]. 物理, 2007, 36(6): 460-464

[5]周丹怡, 陈华, 陆太进, 等. 基于拉曼光谱-红外光谱-X射线衍射技术研究斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶度的关系[J]. 岩矿测试, 2015, 34(6): 652-658

[6]杨春, 李慧娟, 王雅玫. 山东蒙阴钻石的三维荧光光谱特征及其与紫外荧光特征的对比[J]. 宝石和宝石学杂志, 2010, 12(4): 12-16

[7]许景周, 张希成. 太赫兹科学技术与应用[M]. 北京: 北京大学出版社, 2007

[8]Lee Y S. 太赫兹科学与技术原理[M]. 北京：国防工业出版社, 2012

[9]牧凯军, 张振伟, 张存林. 太赫兹科学与技术[J]. 中国电子科学研究院学报. 2009, 4(3): 221-237

[10]李鹏鹏, 张元, 葛宏义, 等. 太赫兹光谱技术在食品质量安全检测中的应用研究进展[J]. 食品工业科技, 2017, 38(3): 372-375

[11]齐娜, 张卓勇, 相玉红. 太赫兹技术在医学检测和诊断中的应用研究[J]. 光谱学与光谱分析, 2013, 33(8): 2064-2070

[12]Zhan H, Li Q, Zhao K, et al. Evaluating PM25 at a construction site using Terahertz radiation[J]. IEEE Transactions on Terahertz Science & Technology, 2015, 5(6): 1028-1034

[13]Bao R M, Wu S X, Zhao K, et al. Applying terahertz timedomain spectroscopy to probe the evolution of kerogen in close pyrolysis systems[J]. Science China Physics, Mechanics & Astronomy, 2013, 56(8): 1603-1605

[14]高世臣, 袁照威, 詹洪磊, 等. 鄂尔多斯盆地延长组矿物成分的太赫兹光谱研究[J]. 中国科学: 物理学力学天文学, 2016, 46(3): 034202

[15]宝日玛, 孟倩, 王春连, 等. 地质成岩成矿演化过程的太赫兹光谱研究[J]. 中国科学: 物理学力学天文学, 2015, 45(8): 084203

[16]Hash J, Okorafor O C. Crystal size distribution (CSD) of batch saltingout crystallization process for sodium sulfate[J]. Chemical Engineering & Processing, 2008, 47: 622-632

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[4]	李芳琴. 美国金属矿产资源消费规律及对我国的启示——基于工业化发展的视角 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 16-23.
[5]	周园园，王京，唐萍芝. 钼消费规律分析及未来10年中国需求预测 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 24-29.
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[7]	陈龙，黄涛，叶有华，等. 工业发达地区城市生态资源变化状况分析——以深圳市宝安区为例 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 38-46.
[8]	范雪婷，赵朝贺，潘九宝, 等. 矿山地质环境及治理恢复现状的调查与评价——以任楼矿区为例 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 47-51.
[9]	崔亚蕾，孙仁金，赵亚南，等. 煤制天然气全生命周期碳排放核算研究 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 52-60.
[10]	丁宝根,杨树旺. 抚州市碳排放的EKC检验及驱动因素分析 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 61-66.
[11]	刘红兵，李彩云. 中国各省（市）循环经济发展水平的空间格局演变 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 67-77.
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[15]	沙拿利，付尧. 我国珠宝首饰产业现状分析——基于珠宝首饰上市公司年报 [J]. 资源与产业, 2018, 20(6): 102-107.