Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Datowanie apatytów z żył kwarcowo-chlorytowo-apatytowych w fyllitach z Podmąchocic (Góry Świętokrzyskie)

Salwa Sylwester, Szopa Krzysztof

Przegląd Geologiczny

|

2023

|

Vol. 71, nr 5

298--300

EN

Metamorphic rocks of greenstone facies (phyllites) have been discovered quite recently in the Łysogóry region of the Holy Cross Mountains. The following minerals predominate in the mineral composition of these rocks: bright mica (sericite), quartz, chlorites, rutile, pyrophyllite, xenotime, pyrite, tourmaline, apatite and monacite, while chalcopyrite, sphalerite and galena are also present in mineral veins. The phyllites from Podmąchocice are intensely tectonically deformed, while their metamorphism displays a syndeformation character. The age of the tectonic-metamorphic processes has been initially estimated based on their relation to the silicification process. The phyllites are cut by numerous hydrothermal mineral veins, including quartz-chlorite-apatite ones. These veins occur as small post-tectonic and syntaxial forms, a few centimetres long and up to 1 cm thick. In the central parts of the veins, apatite forms colourless crystals, up to 1 mm long and up to 0.1mm thick. The age of the apatites was determined by means of the laser ablation system combined with the mass spectrometer. The results of isotopic measurements were reduced using the “Vizual Age” reduction program. The U-Pb age has been estimated to ~389 ± 18 Ma (upper intercept) that points to the maximum Devonian age (Eifelian/Givetian) of formation of the quartz-apatite veins. This is the first dating that point sto hydro thermal activity of th is age in the study area. As the veins cut discordantly the metamorphic rocks, the metamorphism itself may be older than the apatite age.

2

Przegląd głównych minerałów pierwiastków ziem rzadkich : złoto XXI wieku

Ryder P., Nowak M.

Przegląd Geologiczny

|

2015

|

Vol. 63, nr 6

348--362

EN

The constant evolution of civilisation and ever more advanced technologies have forced the global economy to search for new and renewable resources. Since the 1950s, rare earth elements (REE) have played an increasingly significant role in the production of new materials. The REE form a group of 17 elements (15 lanthanides, yttrium and scandium) with special properties that distinguish them from the other elements. These unique and essential raw materials have numerous applications nowadays. Without the rare earths, many branches of industry would not be able to function. The main resources of the REE come from the rocks with mineralization enriched in minerals with a higher REO (rare earth oxides) contents. Although there are around 270 different REE-bearing mineral species, the exploitation of the REE refers to less than 10 minerals. Five major REE minerals (the major minerals from group of bastnäsite (bastnaesite), monazite, xenotime, apatite and perovskite (loparite)) are characterized and described. The REO percentage content varies from max. 16% in apatite to max. 79% in bastnäsite. The examples shown were chosen due to their importance and level of extraction. This review-paper has been based on the compilation of data from mineralogical publications, mineralogical data websites and metallurgical articles about the alloys and their compounds.

3

Wiek uwęglenia utworów górnokarbońskich w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym w świetle datowań apatytów za pomocą metody trakowej i helowej

Botor D.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2014

|

T. 30, z. 1

85--104

PL

Przeprowadzono datowania za pomocą metody trakowej i helowej dla apatytów z utworów karbońskich w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym w celu określenia ram czasowych procesów uwęglenia. Pomierzone centralne wieki trakowe apatytów mieszczą się w przedziale od 259±11 (późny perm) do 103±6 milionów lat (wczesna kreda), a średnia długość traków waha się od 11,7±0,2 do 13,7±0,1 μm. Wszystkie wieki trakowe są młodsze od wieku stratygraficznego analizowanych próbek, wskazując znaczne zaawansowanie procesów diagenetycznych. Próbki z zachodniej i środkowej części GZW mają wieki trakowe od późnego permu do środkowego/późnego triasu (259±11 do 214±10 mln lat). Jednomodalne rozkłady długości traków i ich średnie wartości wskazują na pojedyncze, względnie szybkie zdarzenie postwaryscyjskiego wychładzania do temperatury poniżej 60°C, co jest zgodne ze znaczną erozją postinwersyjną utworów górnokarbońskich po fazie asturyjskiej. W pozostałej części mezozoiku następowało wolniejsze wychładzanie. Próbki ze wschodniej i NE części GZW mają wieki trakowe od późnego triasu do wczesnej kredy (210±10 do 103±6 milionów lat). Charakteryzuje je względnie krótsza średnia długość traków i wyższe odchylenia standardowe, a także w przypadku części próbek bimodalny i/lub mieszany charakter rozkładów długości. Jest to razem wskazówką bardziej złożonej historii termicznej, z długim okresem przebywania w PAZ i możliwym drugim zdarzeniem termicznym. Wieki helowe apatytów w całym basenie są wczesnokredowe (144,1±11 do 108,1±8milionów lat), wskazując raczej na wolne postwaryscyjskie wychładzanie lub możliwe mezozoiczne podgrzanie karbonu do temperatury nie większej niż 60–70°C, które spowodowało częściową dyfuzję helu i odmłodzenie wieków helowych, ale równocześnie nie spowodowało znaczącego zabliźniania traków na większości obszaru GZW. Jedynie w NE części GZW podgrzanie mezozoiczne mogło być nieco wyższe, do temperatury 70–85°C, powodując odmłodzenie wieków trakowych, zwłaszcza przy długim okresie przebywania w PAZ. Mezozoiczny impuls termiczny był przypuszczalnie spowodowany cyrkulacją gorących roztworów związaną z procesami ekstensji. Powyższe zakresy temperatur i czas ich występowania świadczą, że uwęglenie materii organicznej w GZW nastąpiło zasadniczo z końcem okresu karbońskiego.

EN

The apatite fission track and helium dating were used to provide a temporal framework for the coal rank data in the Upper Silesia Coal Basin. Measured apatite fission–track (AFT) central ages from sandstones and tonsteins in the USCB range from 259±11 (Permian) to 103±6 Ma (Early Cretaceous), with mean track lengths ranging from 11.7±0.2 to 13.7±0.1 μm. All AFT ages are younger than sample stratigraphic ages, indicating substantial post–depositional annealing. Samples from the western and central part of the USCB yield AFT ages of Permian to Late Triassic (259±11 to 214±10 Ma). Mean track lengths and unimodal track length distributions of these samples are indicative of a single relatively rapid Variscan cooling event to below 60°C consistent with erosion during the Asturian inversion of the basin. This was followed by slower cooling during the Mesozoic. The samples from the eastern and NE part of the USCB have AFT ages from Late Triassic to Early Cretaceous (210±10 Ma to 103±6 Ma). The relatively shorter mean track length and higher standard deviation, combined with a bimodal and/or mixed fission track length distribution in some samples, is indicative of amore complex thermal history with possibly a thermal event separated by a prolonged period in the PAZ. Apatite helium ages of samples from across the basin range from 144.1±11 to 108.1±8Ma (Early Cretaceous) indicating rather slow, post–Variscan inversion cooling or the possible mid–Mesozoic re–heating where temperatures reached only to 60–70°C. It was high enough for partial He loss from the apatite but not enough to anneal fission tracks in the most areas of the USCB. Only in the NE part of the USCB Mid–Mezozoic re-heating could be able to increase temperature to ~70–85°C causing partially resetting AFT (particularly during long stay in PAZ). Mid–Mesozoic re–heating would be caused by a hot fluid circulation related to extensional tectonic development. The timing and temperature range from thermochronological analysis imply that major coalification processes occurred in the latest Carboniferous period.

4

Synteza i analiza elementarna hydroksyapatytów domieszkowanych krzemem

Pajchel Ł., Zawialow A., Kolmas J., Kołodziejski W.

Engineering of Biomaterials

|

2014

|

Vol. 17, no. 128-129

23--25

5

Analiza struktury chemicznej hydroksyapatytu wzbogaconego jonami Mn 2+ wygrzewanego w wysokiej temperaturze

Kolmas J., Jabłoński M., Ślósarczyk A., Kołodziejski W.

Engineering of Biomaterials

|

2014

|

Vol. 17, no. 128-129

10--11

PL

Syntetyczne hydroksyapatyty (HAs), ze względu na wysoką biokompatybilność z ludzkimi tkankami zmineralizowanymi, są szeroko stosowane jako biomateriały w ortopedii oraz stomatologii. Struktura hydroksyapatytu Ca10(PO4)6(OH)2 pozwala na szereg jonowych podstawień, które mogą zachodzić zarówno w pozycji kationów wapnia jak i ortofosforanów oraz strukturalnych grup hydroksylowych. Wprowadzenie dodatkowych jonów do struktury hydroksyapatytu może wpływać na jego właściwości biologiczne i fizykochemiczne. Mangan jest śladowym pierwiastkiem wchodzącym w skład biologicznego apatytu (mineralnego składnika kości oraz zębów). Odgrywa on kluczową rolę w powstawaniu matrycy organicznej. Dodatkowo indukuje integryny, grupę receptorów umożliwiających adhezję komórek. Ostatnio przeprowadzone badania potwierdziły, że hydroksyapatyt wzbogacony jonami manganu Mn2+ wykazuje łatwiejszą osteointegrację niż czysty hydroksyapatyt, dlatego też może być z powodzeniem stosowany jako pokrycie implantów metalicznych. W powyższej pracy wykorzystano standardową metodę mokrą do syntezy hydroksyapatytów zawierających niewielkie ilości jonów Mn2+. Otrzymane próbki wygrzewano następnie w dwóch różnych temperaturach: 800 oraz 1250°C. Głównym celem tej pracy było zbadanie wpływu procesu termicznego na strukturę chemiczną hydroksyapatytuwzbogaconego jonami manganowymi. Do badań fizykochemicznych wykorzystano: proszkową dyfraktometrię rentgenowską (PXRD), mikroskopię elektronową (SEM oraz TEM), spektroskopię w podczerwieni (FT-IR) oraz spektroskopię magnetycznego rezonansu jądrowego w ciele stałym (ssNMR). Wprowadzenie jonów Mn2+ do struktury hydroksyapatytu zostało potwierdzone dzięki zastosowaniu metod PXRD oraz ssNMR. Wykazano także, że obecność manganu ułatwia termiczny rozkład hydroksyapatytu do oksyhydroksyapatytu. Próbki wygrzewane w wyższej temperaturze (1250°) okazały się niehomogeniczne. Zawierały, oprócz fazy hydroksyapatytu, dodatkowe fazy krystaliczne: oksyhydroksyapatyt, oksyapatyt, dziewięciotlenek dwufosforu i czterowapnia (TTCP) oraz α-ortofosforan wapnia (αTCP). Użyte metody fizykochemiczne pozwoliły stwierdzić, że w próbkach kalcynowanych (wygrzewanych w temperaturze 800°C) jony manganowe zajmują przede wszystkim pozycje wapnia Ca(I) w komórce elementarnej hydroksyapatytu. Podczas wygrzewania w wyższej temperaturze dochodzi do częściowego przemieszczenia jonów manganu w pozycje Ca(II).

EN

Synthetic hydroxyapatites (HAs), due to their high compatibility with human mineralized tissues are widely used in implant materials for orthopaedic and dental applications. Hydroxyapatite structure Ca10(PO4)6(OH)2 is tolerant to several ionic substitutions. They can occur in HA for calcium cations, for orthophosphates and structural hydroxyl ions. The incorporation of additional ions into the apatite crystals may change their biological or physicochemical properties. Manganese appears in biological apatite (bone and teeth) and plays a key role in the development of organic matrix. It also induces integrins, receptors mediating cellular interactions with extracellular matrix and cell surface ligands. Manganese-doped HA exhibits better osseointegration than pure HA, thus it may be used as a coating of metallic implants. In this paper, hydroxyapatites enriched in small amounts of manganese ions Mn2+ were synthesized by standard wet method. The obtained samples were heated at two different temperatures: 800 and 1250ºC. The main aim of this study was to determine the influence of thermal processing of hydroxyapatite enriched in Mn2+ ions on its chemical structure. For profound physicochemical studies powder X-ray diffractometry (PXRD), electron microscopy (SEM and TEM), infrared spectroscopy (FT-IR) and solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR) were applied. The incorporation of manganese ions was confirmed using PXRD and ssNMR methods. It was found that the presence of manganese facilitates hydroxyapatite dehydration and decomposition to oxyhydroxyapatite. The samples heated at 1250ºC are not homogenous and contain, apart from hydroxyapatite other crystalline phases: oxyhydroxyapatite, oxyapatite, tetracalcium phosphate (TTCP) and α-tricalcium phosphate (αTCP). In the calcined sample (heated at 800ºC), manganese ions preferentially occupy the Ca(I) position in the hydroxyapatite crystallographic unit cell. During heat treatment at the higher temperature, some Mn2+ ions move to the Ca(II) position.

6

Relacje metodyczne i wiekowe pomiędzy analizą trakową a potasowo-argonową na przykładzie masywu Karkonoszy i jego osłony

Jarmołowicz-Szulc K.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2014

|

nr 458

31--37

PL

W kontekście coraz większego znaczenia metod izotopowych w Polsce i zrozumienia ich możliwości interpretacyjnych, przedstawiono porównanie metodyczne i wiekowe analizy trakowej i oznaczeń metodą potasowo-argonową (K-Ar) w odniesieniu do minerałów budujących skały masywu Karkonoszy oraz jego północnej osłony. Prezentowane wyniki stanowią kompilację wcześniejszych oznaczeń trakowych z obszaru karkonosko-izerskiego (Jarmołowicz-Szulc, 1984), oznaczeń K-Ar z tego samego obszaru (Jarmołowicz-Szulc i in., 2009) oraz nowszych metodycznie danych literaturowych z masywu Karkonoszy (Danišik i in., 2010). Wykazano zaletę metody trakowej, którą są przede wszystkim możliwości interpretacyjne związane z datowaniem wypiętrzenia i/lub pogrzebania w historii geologicznej skał. Pokazano również walory metody K-Ar, umożliwiającej m.in. uzyskanie wartości wieku oziębiania np. po wypiętrzeniu plutonu.

EN

Isotopic methods have been gaining their importance in Poland in last decades. The understanding on the interpretation potential of isotopic determinations of minerals has been growing up as well. In that context, age relations and methodology of the fission track and K-Ar methods have been presented based on the case of minerals forming rocks of the Karkonosze Massif and its northern metamorphic envelope. The presented results are the compilation of earlier fission track determinations from the Karkonosze-Izera Block (Jarmołowicz-Szulc, 1984), K-Ar data from the same area (Jarmołowicz-Szulc et al., 2009) and newer methodological data from the Karkonosze granitoid (Danišik et al., 2010). Advantages of the fission track method have been shown, i.e., interpretation possibilities of burial and exhumation in geological history of rocks. Importance of the K-Ar method has been presented, in that determination of a cooling age after the pluton uplift.

7

Phosphorus minerals in tonstein; coal seam 405 at Sośnica-Makoszowy coal mine, Upper Silesia, southern Poland

Kokowska-Pawłowska M., Nowak J.

Acta Geologica Polonica

|

2013

|

Vol. 63, no. 2

271--281

EN

The paper presents results of research on tonstein, which constitutes an interburden in coal seam 405 at the Sośnica - Makoszowy coal mine, Makoszowy field (mining level 600 m), Upper Silesia, southern Poland. The mineral and chemical compositions of the tonstein differ from the typical compositions described earlier for tonsteins from Upper Silesia Coal Basin area. Additionally, minerals present in the tonsteins include kaolinite, quartz, kaolinitised biotite and feldspars. The presence of the phosphatic minerals apatite and goyazite has been recognized. The presence of gorceixite and crandallite is also possible. The contents of CaO (5.66 wt%) and P2O5 (6.2 wt%) are remarkably high. Analysis of selected trace elements demonstrated high contents of Sr (4937 ppm) and Ba (4300 ppm), related to the phosphatic minerals. On the basis of mineral composition the tonstein has been identified as a crystalline tonstein, transitional to a multiplied one.

8

Technologie otrzymywania kwasu fosforowego (V)

Podraza Z., Krupa-Żuczek K., Wzorek Z.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2011

|

R. 108, z. 2-Ch

185-196

PL

Kwas fosforowy (V) stanowi ważny substrat w przemyśle chemicznym i nawozowym. Może być otrzymywany metodami termicznymi i ekstrakcyjnymi. Współcześnie kwas ortofosforowy otrzymuje się metodą mokrą, ze względu na parametry i czystość otrzymywanego kwasu oraz na dużo lepsze ekonomiczne wskaźniki tego typu procesu. Obecnie zwiększa się również zagospodarowanie produktów odpadowych powstałych w ciągu produkcyjnym. Naturalnymi surowcami do otrzymywania kwasu fosforowego są fosforyty i apatyty. Ponieważ zapotrzebowanie na kwas fosforowy (V) wciąż rośnie, do jego produkcji zaczęto używać również hydroksyapatytu pochodzenia biologicznego.

EN

Phosphoric acid is an important substrate in the chemical and fertilizer industry. It is obtained by thermal and with extraction. Today, phosphoric acid is obtained using the wet method, due to the characteristics and purity of the resulting acid and because of much better economic performance indicators. Nowadays, waste product development formed during production is increasing as well. Natural resources for the preparation of phosphoric acid are phosphates and apatites. As the demand for phosphoric acid is still growing, hydroxyapatite of biological origin has started to be used in its production.

9

Zastosowanie metody trakowej i helowej do rekonstrukcji termicznej basenów sedymentacyjnych

Botor D., Anczkiewicz A. A.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2010

|

R. 49, nr 1-2

133-149

PL

Podstawowymi metodami stosowanymi w niskotemperaturowej termochronologii basenów sedymentacyjnych są metody trakowa i helowa. Badania tymi metodami prowadzi się głównie na apatycie i cyrkonie. Metody te pozwalają na określenie czasu występowania temperatury, która ma podstawowe znaczenie zarówno poznawcze, jak i utylitarne dla powstawania złóż wielu kopalin, a także pozwala na ocenę wielu innych procesów diagenetycznych, tektonicznych oraz geomorfologicznych. Metoda trakowa opiera się na analizie defektów w strukturze minerałów, które pochodzą z rozpadu promieniotwórczych atomów _238U. Metoda helowa oparta jest na powstawaniu helu głównie z izotopów uranu i toru. Metoda helowa pozwala na ocenę temperatury w zakresie 40 do 70°C š 15°C (dla apatytu), natomiast analiza trakowa apatytów pozwala oszacować temperaturę w zakresie do około 60 do 110°C š 20°C.

EN

A fission track and actinides-helium methods arc major approaches used in a low-temperature thermo-chronology of a sedimentary basins. Measurements are carried out mainly on appetite and zircon. These methods allows to determine timing of occurrence of the temperature, which is important both for purely scientific and applied purposes, related to origin economic deposits, as well as other digenetic, tectonic and geomorphologic processes. Fission track method is based on radigenic decay of _238U, which cause radiation damage trails ("fission tracks") within minerals. The helium method is based on the production of helium mainly from isotopes of uranium and thorium. Apatite He ages provide thermo-chronologic information for temperatures between approximately 40-70°C š 15°C, whilst apatite fission track method in the range 60-1 10°C š 20°C.

10

Naturalne apatyty : prosty model materiałów kostnych w analizie pierwiastkowej obiektów wykopaliskowych metodą LA IPC MS

Walaszek D., Wagner B., Bulska E., Halicz L.

Analityka : nauka i praktyka

|

2010

|

nr 1

44-48

11

Phosphorus distribution in the bottom sediments of the Solina-Myczkowce reservoirs

Bartoszek L., Tomaszek J. A.

Environment Protection Engineering

|

2007

|

Vol. 33, nr 2

25-33

EN

The analyses of phosphorus content and its bioavailable forms in the bottom sediments of the Solina-Myczkowce reservoirs falling in cascade were carried out. It has been found that the apatite fraction constitutes the biggest portion of total phosphorus in shallower parts of the Solina reservoir and Myczkowce reservoir. In deeper parts of Solina, an inorganic fraction of phosphorus constitutes a slightly bigger part of total phosphorus than the apatite fraction. The fraction containing non-apatite inorganic phosphorus, despite the greatest differentiation among the stations, constitutes the smallest part of total phosphorus in the bottom sediments of both reservoirs.

PL

Określono zawartość fosforu całkowitego i jego biologicznie dostępnych form w osadach dennych kaskady zbiorników zaporowych Solina-Myczkowce. Stwierdzono, że frakcja apatytowa ma największy udział w fosforze całkowitym w płytszych partiach zbiornika solińskiego i w zbiorniku myczkowieckim. W głębszych partiach Soliny frakcja fosforu organicznego ma nieznacznie większy udział w fosforze całkowitym niż frakcja apatytowa. Frakcja zawierająca nieapatytowy, nieorganiczny fosfor mimo największego zróżnicowania pomiędzy stanowiskami ma najmniejszy udział w fosforze całkowitym w osadach dennych obu zbiorników.

12

Wpływ rodzaju podłoża na proces narastania apatytu w warunkach in vitro

Chłopek J., Haberko K., Szaraniec B.

Inżynieria Biomateriałów

|

2002

|

R. 5, nr 23-25

83-87

PL

W pracy dokonano oceny porównawczej wpływu rodzaju podłoża na proces narastania apatytu w sztucznym środowisku biologicznym. Badaniom poddano hydroksyapatyty naturalne oraz otrzymane syntetycznie, kompozyty węglowo-fosforanowe oraz kompozyt węgiel-węgiel. Wykorzystując skaningową mikroskopię elektronową oceniono stan powierzchni materiałów po różnych czasach inkubacji w sztucznym osoczu (płynie SBF). Badano również zmiany masy próbek oraz zmiany składu SBF. Przeprowadzone badania wykazały, że rodzaj hydroksyapatytu ma znaczący wpływ na proces narastania apatytu w warunkach sztucznego środowiska biologicznego oraz, że modyfikacja kompozytów węgiel-węgiel, poprzez wprowadzenie do nich odpowiednich faz fosforanowych znacznie poprawia ich aktywność.

EN

The aim of his study was to estimate the influence of the base type on the apatite growth process in simulated body fluid (SBF). Hydroxyapatites of natural origin, as well as synthetic ones, carbon-phosphate and carbon-carbon composites were examined. Using scanning electron microscope, the surfaces of investigated materials after different times of incubation in SBF were observed. Weight change and Ca2+ ions content in SBF were measured. Investigations proved, that the type of hydroxyapatite affects the rate of apatite growth process in simulated body fluid. Moreover, modification of carbon-carbon composites with phosphate phases increases their bioactivity.