摘要
金红石、锐钛矿和板钛矿为TiO2的三种同质异象矿物。在进行金红石微区原位U-Pb定年时,通常主要依据电子探针数据、辅以阴极发光图像确定研究矿物为金红石,而电子探针数据和阴极发光图像有时并不能有效地区分金红石、锐钛矿和板钛矿,若用于进行定年的矿物中同时存在三种或其中两种TiO2矿物,获得的年龄可能是混合年龄,无显著地质意义。因此,对TiO2同质异象矿物的快速准确鉴别具有重要意义。本文以桂中铝土矿中TiO2矿物为研究对象,将激光拉曼光谱应用于TiO2同质异象矿物的鉴别,准确识别出桂中铝土矿TiO2矿物中存在四组不同特征的激光拉曼光谱谱线。前三组分别具有锐钛矿、金红石和板钛矿的激光拉曼光谱特征峰;第四组具有两种激光拉曼光谱特征谱线,第一种同时具有锐钛矿的特征峰144、198、397、513、636cm-1和金红石的特征峰442、607cm-1,第二种同时具有锐钛矿的特征峰144cm-1和板钛矿特征峰153、247、325、636cm-1。结果表明:桂中铝土矿TiO2矿物中除金红石、锐钛矿和板钛矿外,还存在同时具有两种矿物结构特征的中间矿物。分析认为研究区可能经历了后期的区域变质作用,导致TiO2同质异象矿物发生相变,这类中间矿物则记录了相变的过程。本文应用激光拉曼光谱快速准确地鉴别出桂中铝土矿TiO2同质异象矿物,为金红石微区原位U-Pb定年研究中矿物的鉴别提供了新思路。
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单位中国地质调查局天津地质调查中心