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陈文焕 《矿物岩石地球化学通报》1993,(2)
“生物矿物学”一词是1973年马克·康尼尔提出的,它研究各种生物作用参与下产生的、具有一定组份的固结生成物,如骨骼、牙齿、软体动物中的耳石和外骨骼、珍珠、尿结石、胆结石、唾液结石等。它的研究对象很多方面与传统矿物学不同,首先是在其结构中总有有机物质存在,这些有机物与矿物部份是完全有规律的。它们的构造主要有放射状、同心环状、柱层状、枝叉状、交错层状等, 相似文献
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海绵动物骨针研究简介 总被引：1，自引：0，他引：1
海绵动物骨针是海绵动物骨骼的主要组成，是由生物矿化产生的；在地学研究中它是一种可用作地层对比的古生物化石。近年科学家发现了海绵骨针的光纤特性，特别是指出了这些特性可能引导人类开发新的光纤制造方法，从而引发了对其微结构、特性、生长机制与调控的生物学、生矿物学和仿生学的研究热潮。文章简介了海绵动物骨针的早期研究、光纤特性的发现及国内外研究概况。 相似文献
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纳米地质学的兴起和发展,促使地质工作者从纳米尺度重新认识固体地球物质,将对地球科学的各个领域产生广泛而深刻的影响.作为纳米地质学的重要分支,纳米矿物学也将走出传统矿物学只把矿物看成理想晶体点阵的局限,从纳米尺度深入探究矿物包括生物矿物在内的矿物结构与性质,突破口之一是介晶.介晶是一种特殊的结晶纳米结构,近年来得到了物理学家和化学家尤其是材料化学家越来越多的关注.介晶是非经典结晶过程产物,以纳米颗粒为基本构筑单元,具备纳米颗粒的性质和宏观尺寸.现已发现,许多生物矿物如脊椎动物骨骼和牙齿、贝壳珍珠层、蛋壳、海胆骨针、有孔虫和珊瑚等都具有介晶结构.因此,从纳米尺度和介晶角度重新理解生物矿化,有助于揭示生物矿物中纳米多级结构的成因机制,拓展纳米矿物学的科学内涵.首先介绍生物矿化和生物矿物的基本概念,之后对介晶的概念和结构特征进行阐述,最后介绍生物矿物中的介晶结构及介晶形成的典型机制,涉及有机基质辅助、物理场驱动、矿物桥或有机桥连接、空间限域、取向附集和晶面选择性分子作用等多种物理化学过程,有望进一步推动纳米矿物学的发展. 相似文献
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概述了生物矿物学的内容和意义;划分了早期启蒙、造骨矿物、生物矿化作用和生物矿物四个发展阶段,介绍了各个阶段的著名代表性文献、生物矿化理论、国际会议、研究方法和研究中心;指出生物矿物学发展趋势由碳酸盐和磷酸盐到氧化物和硫化物,由生物矿物外部特征到内部特征,由高级生矿体到低级生矿体,由动物到植物和微生物,由鉴定结构和矿物到探讨矿化机理和过程。最后提出在分析、成因、结晶、化石、造岩(矿)、生理、医药、环境和材料等方面的生物矿物学发展方向。 相似文献
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1960年甘肃区测队九分队于区域地质测量过程中,在星星峡以南的搞油桩、苦泉、铅炉子等地的红色岩层中先后发现哺乳类、鸟类动物骨骼、牙齿及腹足类化石和淡水含生物灰岩。现将所得 相似文献
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戴永定撰写的《生物矿物学》一书于1993年即将由石油工业出版社出版。该书全面系统介绍了《生物矿物学》这一基础分支学科的研究内容。全书共29章。总论部分包括研究概况、生物矿物、生物矿化作用、生物矿物体结构、以及生物矿物体的构造、类型、形态和生物矿物体鉴定共六章。第一章划分生物矿物学发展四个阶段,介绍各类生物矿物和各门类生矿体的研究概况,并指出其发展趋向。第二章叙 相似文献
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利用哺乳动物骨骼或牙齿釉质中的磷酸盐的氧稳定同位素来定量研究陆地古气候,作为一种新的方法,最近越来越得到重视。只要哺乳动物骨骼或牙齿化石的δ18Opo4能代表这些动物生活时期的原始数值,我们就可以利用现生哺乳动物的经验方程来计算地质历史时期的年平均温度。研究表明,骨骼的高孔隙度使化石受到成岩作用的严重影响,而牙齿釉质由于有机质含量少、密度高、晶体尺寸大等原因,能够有效地抵抗成岩作用而保存原始的氧同位素信号[1]。所以利用化石釉质磷酸盐测定氧同位素并进一步计算古年平均温度的方法是相当可靠的。Luz等证明了现代北美鹿类动物骨骼磷酸盐的氧同位素(δ18Opo4)与年平均温度之间呈正相关关 相似文献
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古杯动物是寒武纪海洋中分布最广泛,并具钙化骨骼的生物类别之一。它们在寒武纪又明显地完全绝灭,导致很难说明其系统分类位置。仅仅根据其形态学的标志,它们被置于不同的藻类、原生生物、海绵类等。最终,它们被作为一个独立的门,然而,几乎无人对其生态学进行探讨。对现生及化石钙质海绵研究的新进展允许我们对古杯的一些问题做一新的探讨:1)已发现海绵动物的骨骼或许并非骨针构成(Vacclet,1977);2)海绵动物和古杯动物的骨质纤 相似文献
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通过研究新疆石人子沟遗址墓葬随葬坑、高台和石围居址等早期铁器时代遗迹出土的骆驼骨骼,确认随葬骆驼为双峰驼,测量骆驼牙齿及各部位骨骼、判断随葬骆驼的死亡年龄、观察骨骼表面切砍痕迹和病理现象,并利用~(14)C测年、碳氮稳定同位素和古DNA分析的方法,确定骆驼的年代、食性和种属。最后综合形体测量、病理现象、数量比例、考古现象、碳氮稳定同位素分析和古DNA分析结果,判断双峰驼是家养动物,还探讨了古代人类开发利用家养骆驼的方式。这样全方位地对考古遗址出土的骆驼骨骼进行研究,在中国骆驼研究史上尚属首次。 相似文献
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环境与生命矿物学的科学内涵与研究方法 总被引：4，自引：2，他引：2
环境与生命矿物学是矿物学、环境科学与生命科学之间的交叉学科,是成因矿物学在生命领域的拓展和延伸,是地球系统科学的重要组成部分。生命起源的矿物表征和矿物作用;极端环境下的生物多样性及生物与矿物的关系;生物体的矿物组成、作用、宏微观形貌和自组装结构;生命矿物成核、生长和自组装过程的有机质调控及其响应环境变化的标型特征;生物矿化的过程、机理及其资源环境效应;矿物(含药用矿物)在生命活动中的作用、过程与机理及其开发利用,是环境与生命矿物学的主要研究内容。生命矿物有其自身的特点,选择用于环境及其变迁研究的生命矿物时,应遵循"贯通性"、"灵敏性"、"统计性"和"周期性"等四原则。根据生命矿物进行环境分析研究时,要注意甄别影响矿物学特征变化的环境要素;既要善于利用较便捷成熟的成因矿物学研究手段和方法(如热发光,简称TL),还要充分利用其他学科中的技术(如计算体层摄影术,简称CT),创造性地开发生命矿物学的环境标型。 相似文献
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到目前为止,矿物学家对生物细胞的有机矿物物质(其中包括人和动物的骨头与牙齿,肾石与胆石,珍珠,鸟卵硬壳,等等),尚未给予足够的重视.这些矿物物质产生于生物体内,具有以下共同特点:1)它们都见有机矿物质的复杂集合体;2)这些集合体的生长,或是始于生物细胞本身,或是始于外来的矿物和有机物粒子;3)物质的堆积具有周期性;4)集合体的构造呈放射状、枝状和纤维-辐射状.有机矿物集合体可划分为两类:1)在有机物(如骨头与牙齿等)的进化发育过程中占据严格固定位置的集合体;2)对某种有机物来说,属于"偶然"即"病态"的集合体(如肾石、胆石和珍珠等).深入研究与分析生物成因的有机矿物集合体的上述特征,有助于了解生物矿物学的原理. 相似文献
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海水鲈鱼硬体组织的鳞片、几种骨骼和牙齿均含有生物矿物。运用X射线微区衍射、透射电镜、扫描电镜与能谱测试技术对其做了成分与结构方面的探究。其中X射线微区衍射技术能够无损、原样、有效的获取生命微晶体的结构信息,适合生物矿物研究。结果表明硬体组织中的矿物相均为羟基磷灰石,除蝶骨外,其余组织的羟基磷灰石化学成分呈现缺Ca富P的特征。晶胞参数修正结果得到鳞片中羟基磷灰石a=0.9421~0.9461nm,c=0.6844~0.6907nm,并且,越靠近鳞基,越接近鳞基处的晶胞参数;骨骼中a=0.9438~0.9492nm,c=0.6873~0.6887nm;牙齿中a=0.9470nm,c=0.6883nm。透射电镜观察羟基磷灰石为纳米级别晶粒,由Scherrer公式计算得到晶粒大小为D_鳞=9.4~14.1nm,D_骨=16.2~18.3nm,D_牙=15.1nm,骨骼中羟基磷灰石晶体结晶度最好,其次为牙齿,鳞片中的结晶度最差。X射线衍射图及取向因子R计算结果表明,牙齿、鳞片和骨骼中羟基磷灰石晶体均趋向沿结晶学c轴择优取向生长特点。生物矿物结晶特性(晶体尺寸、结晶度及择优取向)是由组织功能决定并由有机基质调控的结果,以提供生命体良好的机械性能。 相似文献
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《矿物学报》2017,(3)
运用X射线微区衍射、透射电镜、扫描电镜与能谱测试技术对淡水鲈鱼硬体组织的鳞片、牙齿、鳍骨、蝶骨和脊椎骨中无机矿物做了成分与结构方面的探究。结果表明硬体组织中的矿物相均为羟磷灰石,化学成分呈现缺Ca富P的特征。鳞片中羟磷灰石晶胞参数具有较大的变动范围a=0.941 8~0.947 7 nm,c=0.684 1~0.690 3 nm;骨骼中a=0.942 6~0.945 7 nm,c=0.687 3~0.688 7 nm;牙齿中a=0.946 3 nm,c=0.688 0 nm。晶粒尺寸达到纳米级别,计算结果为D_鳞=7.204~13.711 nm,D_骨=14.088~17.077 nm,D_牙=28.219 nm。结晶度由好到差的顺序为:牙齿→骨骼→鳞片。X射线衍射图表明,牙齿、鳞片和骨骼中羟磷灰石晶体均具有择优取向结晶特点,取向因子R计算结果表明硬体组织中羟磷灰石均趋向沿c轴择优取向生长。生物矿物结晶度及择优取向是组织功能和有机基质调控的结果。X射线微区衍射技术能无损、有效的获取生命微晶体的结构信息,适合生物矿物研究。 相似文献
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生物岩是新兴交叉学科生物岩石学的主要研究对象，是生物作用形成的岩石，主要包括生物礁岩、非造礁生物骨骼和泥晶组成的岩石、微生物骨骼组成的岩石、微生物作用形成的岩石。以往的生物礁和微生物岩分类系统只包括了一部分生物礁岩和微生物岩，尚有一部分宏体生物形成的岩石类型和微生物形成的岩石类型没有准确命名。为了促进生物岩的研究，作者提出一个包括生物礁岩、非造礁生物骨骼碳酸盐岩、微生物岩和其他微生物成因岩石的统一的生物岩分类系统，包括4个层级24种基本岩石类型。新增的基本岩石类型包括生物泥晶岩、微礁岩、微屑岩、包壳石、微骨架岩、微绑结岩、丝状岩、微泥晶岩等。作者还对部分岩石例如骨架岩等的定义进行了补充修正与完善，讨论了生物岩研究中存在的4个问题。 相似文献
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环境矿物学：矿物学在环境科学研究中的应用 总被引：6，自引：0，他引：6
矿物学在环境科学中的应用将是21世纪矿物学研究的一个主要方面。 作者所在实验室曾做过的一些环境矿物学研究的实例有：核废料的处置,矿物表面性质的研究,对有毒金属的还原和固定作用的微生物效应,大气烟尘微粒的研究,矿物表面阳离子的本征吸附常数之理论计算,等等。矿物-水-微生物体系在分子级别上之相互作用的定量研究,对于理解低温地球化学和生物地球化学过程将是重要的。 相似文献
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硼是生物样品(牙齿或骨骼)中重要的微量元素,其含量和同位素组成可以指示宿主的食物摄入、迁移和健康信息,因此生物样品中的硼同位素是重要的环境示踪剂。但生物样品中钙含量较高(90%),无法采用常规的硼特效树脂分离流程进行硼同位素的分离富集。本文采用醋酸-醋酸铵缓冲液(pH=6.0)替代以往使用的氨水作为树脂再生溶液,将硼特效树脂吸附硼的pH值从8～9降至6.0,从而避免了富含钙的生物样品在碱性条件下(pH=8～9)容易生成沉淀的难题,只需一步离子交换就能富集生物样品中的硼。样品经分离后其中的硼同位素采用多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的"标准-样品-标准"交叉法进行测定。结果表明:采用一步离子交换法分离富集,MC-ICP-MS测定生物样品(牙齿)中硼同位素的测试精度小于0.42‰,达到与其他分离和测试方法相同的水平。该方法不仅适用于牙齿和骨骼等高钙生物样品的硼同位素示踪,且为高钙土壤和海洋沉积物样品的分析提供了借鉴。 相似文献