中新網(wǎng)西安3月16日電(阿琳娜 魏夢(mèng)鴿)記者16日從西北大學(xué)獲悉，近日，經(jīng)國際礦物學(xué)學(xué)會(huì )新礦物命名與分類(lèi)專(zhuān)業(yè)委員會(huì )審查、投票，西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系、大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室劉鵬副教授與中國地質(zhì)大學(xué)(北京)李國武教授團隊申請的兩種新礦物，均通過(guò)認定。新礦物的國際礦物學(xué)會(huì )編號為IMA2022-120和IMA2022-142，英文名分別為yuchuanite-(Y)和wenlanzhangite-(Y)，中文名為毓川碳釔礦和文蘭釩釔礦。
毓川碳釔礦是一種罕見(jiàn)的含水碳酸鹽重稀土礦物，在粵東北玉水銅礦所發(fā)現。在顯微鏡下，毓川碳釔礦呈透明、亮灰色，與磷釔礦、氟碳釔礦、斑銅礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、硬石膏等共生。
玉水銅礦中發(fā)育有多種重稀土礦物，包括氟碳酸鹽、砷酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽、復酸鹽等。初步研究發(fā)現，這些重稀土礦物形成于晚三疊世，為華南地區首次識別出的三疊紀重稀土礦化。礦物學(xué)與Nd同位素研究表明，其形成可能與盆地鹵水有關(guān)，重稀土來(lái)源于下部的紅色砂巖。
研究團隊認為，玉水銅礦中多種重稀土新礦物的發(fā)現為拓展重稀土成礦新類(lèi)型提供了重要啟示，為稀土礦物新種類(lèi)的預測提供了理論基礎。
文蘭釩釔礦是2021年劉鵬副教授等人發(fā)現的景文礦的富釩端元，常產(chǎn)于景文礦的邊緣和核部，屬于景文礦的類(lèi)質(zhì)同象端元礦物。
通常情況下，類(lèi)質(zhì)同象的替代不會(huì )改變礦物的晶體結構構型，但對文蘭釩釔礦開(kāi)展X射線(xiàn)單晶衍射分析后發(fā)現，文蘭釩釔礦具有不同的晶體結構，與景文礦相比，其晶體結構對稱(chēng)性降低，屬于三斜晶系(景文礦屬于單斜晶系)，這種現象比較罕見(jiàn)。
為了驗證X射線(xiàn)衍射單晶結構數據，研究團隊將雙聚焦離子束與透射電鏡聯(lián)用，對文蘭釩釔礦進(jìn)行了TEM選區電子衍射分析，結果顯示兩種方法獲得的晶體結構一致，進(jìn)一步驗證了文蘭釩釔礦具有不同的晶體結構。
據介紹，新礦物的發(fā)現屬于0到1原創(chuàng )性成果，代表了礦物學(xué)基礎研究的突破性進(jìn)展。截至目前，全球共發(fā)現的礦物數量約5900個(gè)，中國科學(xué)家發(fā)現的礦物數量只有約180個(gè)。
劉鵬所在團隊近兩年內已發(fā)現三種新礦物，均為重稀土礦物。重稀土在航空航天和國防科技等高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域用途廣泛，是光學(xué)器材和永磁材料重要生產(chǎn)原料。上述三種重稀土礦物的發(fā)現，不僅對拓展中國華南地區重稀土資源具有重要啟示，其特殊的晶體結構對于未來(lái)重稀土材料的應用前景也具有重要意義。