第31卷，第2期 2011年2
光谱学与光诺
分析
Spectroscopy and Spectral Analysis
金刚石压腔蛇纹石原位拉曼光谱研究
刘锦，孙*
100871
北京大学地球与空间科学学院，地壳与造山带演化教育部重点实验室，北京
Vol.31,No.2.pp398-401 February, 2011
摘要在金刚石压腔中，运用激光拉曼光谱技术对高压下蛇纹石矿物结构及其稳定性进行了原位观测与研究。实验获得蛇纹石在常温下从0.1～5140MPa的拉曼光谱数据。研究发现，蛇纹石低频拉变谱峰388 471，692和705cm随压力增加有规律地向高频偏移；层内羟基3664cm峰和层间羟基3696cm-"峰与压力呈明显的正相关性。层内羟基3664cm~1峰随压力变化的斜率为3.3cm-1，GPa-"，层间羟基3696 cm-"峰在2.0GPa时斜率由8.3cm~1，GPa*变为1.1cm*1，GPacm-1在实验温压条件下，蛇纹石未发生脱水作用。
金刚石压腔；蛇纹石；高压；拉曼光谱；羟基
关键词
中图分类号：0521.3
引言
文献标识码：A
DOl; 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2011)02-0398-04
的Renishaw-1000激光共聚焦显微拉受光谱仪上进行，光源为Ar+离子激光，波长514.5nm，光源发射功率为20mW，狭缝为50μm，光谱分辨率为士1cm""，显微镜拥有20倍的
通常认为，含水群酸盐矿物在俯冲带下的脱水是地质流体的重要来源，是造成火山作用、中深源地震的主要原因")，其中，蛇纹石是俯冲带最主要的含水矿物相（羟基水，含量达13%)[3]，目前，使用不同方法研究高温高压下蛇纹石矿物性质已有不少成果，如：Ulmer等（1995）、Song等(1996)和Rutter等(2009)利用大压力机测定蛇纹石脱水P T曲线[35)，Bennikov等(1984)、Fuchs 等(1998)、Kloprogge 等（1999)、Dodony等（2004a)）、Hilairet等（2006）和Petry等(2006)使用打描电镜、X射线衔射、红外光谱等观测常温常压下蛇纹石矿物结构(-1)，Auzende等（2004)、Reynard等(2006)与Mizukami等（2007）运用拉变光谱研究羟基(2-1)。上述研究大多数是在非原位测试条件下进行的，理论上率火过程会对实验结果产生一定的影响。本文利用金刚石压腔装置在高压下对蛇纹石进行原位(inrsitu)拉变光谱研究。
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实验方法
实验在金刚石压腔(")中进行(图1)，压黏为金刚石，垫
片是约1mm呼钢片，样品室孔径小于0.3mm，样品为天然蛇纹石，压力介质为硅油，压力标定根据红宝石荧光谐线的漂移(1)。拉曼光谱测试在北京大学地球与空间科学学院
收稿日期：2010-03-29，修订日期：2010-06-29
Leitz长焦物镜，实验过程中，设定测试范围为100～6000 cm*"，扫描时间10s，扫描次数1次；每次加压后，等待5 min再进行拉曼光谱测试，确保样品处于平衡状态。
Sample Champer Gasket
Fig1
(Upper diamond anvil Lower diamond anvil
Sketch of a diamond-anvil cell
实验温度为298.1K，压力由红宝石红移与压力的关系式确定()
基金项目：国家自然科学基金项目(40873047)资助
作者简介：刘锦，1984年生，北京大学地球与空间科学学院士研究生
e-mail; jeffcug@gmail. com
*通讯联系人
万方数据
e-mail;qiangsun@pku edu cn