[發明專利]一種基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法

在審

• 申請號: 202011219418.3
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112362636A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 楊敏;徐友寧;董會;陳華清;周寧超;張江華;葉美芳;劉三
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學;中國地質調查局西安地質調查中心(西北地質科技創新中心)
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;G01N1/28
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

1.一種基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法包括：

通過顯微方式獲取巖石薄片樣品中綠泥石礦物的拉曼光譜并將數據輸入連接的數據處理終端；

采用Savitzky-Golay卷積平滑方法進行光譜數據的平滑去噪處理，采用Voigt函數擬合進行特征吸收峰位置的確定；

拉曼光譜數據在數據處理終端中進行光譜曲線平滑數據預處理，經過光譜數據平滑環節的曲線進行特征吸收峰的峰位擬合與定位；

依據特征吸收峰位置與綠泥石鐵含量建立兩者之間的定量模型，所述定量模型的建立是本發明的核心技術，按照特征吸收峰位置快速鑒定綠泥石礦物的亞種類別。

2.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述通過顯微方式獲取巖石薄片樣品中綠泥石礦物的拉曼光譜數據中，對采集含綠泥石礦物的巖石樣品表面清潔處理，利用拉曼光譜測量儀，對磨制的巖石薄片樣品表面進行光譜測量。

3.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述采用Savitzky-Golay卷積平滑方法進行光譜數據的平滑去噪處理中，

x_k,smooth是點k平滑后的值，w是窗口大小，x_k+i是點k+1處的值；

所述基于Savitzky-Golay卷積平滑方法進行光譜數據平滑處理中，平滑窗口選擇10～50。

4.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述采用Voigt函數擬合進行特征吸收峰位置的確定包括：將平滑去噪處理處理后的拉曼光譜數據在數據處理終端中采用Voigt函數擬合進行特征吸收峰位置的擬合與定位；

V(v,v0)為Voigt線型函數，αD為多普勒展寬，αL為洛侖茲展寬；

5.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述定量模型為：

依據3570cm^-1和3440cm^-1附近的特征譜帶位置來確定Fe/Fe+Mg值，

Y₃₅₇₀＝-30.729X+358.35

Y₃₄₅₀＝-95.118X+3486.4

Y3570、Y3450分別是3570cm^-1、3440cm^-1附近特征譜帶位置，X是Fe/Fe+Mg值。

6.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述綠泥石的特征吸收峰位置包括兩個特征吸收峰，分別位于3570cm^-1和3440cm^-1附近。

7.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，使用Voigt峰位擬合方法擬合尋峰，擬合得到的曲線與實測曲線相關系數r²≥0.995。

8.如權利要求1所述的基于拉曼光譜的綠泥石礦物種類鑒定方法，其特征在于，所述按照建立的定量模型中特征峰位置鑒定綠泥石礦物的亞種類別中，包括：利用電子探針測試富鎂—富鐵系列樣品的Fe-Mg含量，計算Fe/Fe+Mg值，依據礦物學區分鐵-鎂綠泥石的方法，Fe/Fe+Mg0.75為富鐵亞種、0.25Fe/Fe+Mg0.75為中間亞種、Fe/Fe+Mg0.25為富鎂亞種。