有机质对纳米级磁铁矿热稳定性的影响

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• 责任者：吴文芳^c中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究重点实验室^d1986^e博士研究生 ; 李金华 ; 张春霞^c中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 ; 潘永信
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2010
• 卷期：53^b10
• 关键词：磁铁矿 ; 磁化率20^a有机化合物 ; 纳米材料30^a热稳定性
• 页码：2427～2434
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c参27插图
• 分类号：1400
• 文摘期号：2011/04

摘要

单畴磁铁矿颗粒是地质样品中最重要的磁性载体，其稳定性一直备受关注。为了认识有机质对纳米级磁铁矿颗粒热稳定性的影响，该文对比研究了趋磁细菌AMB‐1合成的单畴磁铁矿分别在全细胞中和经去胞提纯后的纯化磁小体中的热磁性质，以及热处理后样品的磁滞参数和低温磁性的变化。发现仅有磁小体膜包裹的纯化磁小体中单畴磁铁矿热稳定性极强，而全细胞中的单畴磁铁矿加热过程中发生了显著的热变化:磁铁矿在约270 ℃即开始转化，400 ℃以前几乎完全被有机质还原为顺磁性物质;同时在400 ℃以前，有机质的还原作用与有机质热分解引起磁小体链的坍塌，共同导致了样品矫顽力(B_c)、剩磁矫顽力(B_cr)和剩磁比(M_rs/M_s)的减小，以及矫顽力比(B_cr/B_c)的增加。该文的实验结果清楚地表明，当地质样品中含有较多有机质组分并受热事件影响时，其中的单畴磁铁矿难以得到保存。