【摘要】 即使在测量点位置很近的情况下，光谱也是高度多样化的。

多年来，透射傅立叶变换红外光谱已被广泛用于有效评估矿物成分。然而，传统的FTIR实验耗时且容易出现问题。漫反射FTIR光谱（DRIFTS）需要使用稀释剂，如溴化钾（KBr），以获得高质量的反射结果。DRIFTS的优点是不与分析物发生物理接触，并且该技术可以自动执行并与以前的结果进行比较。衰减全反射-（ATR-）FTIR已在地质学领域的广泛领域中使用。在Bing Luo等人[1]的工作中为了研究鄂尔多斯盆地三叠纪延长组湖相页岩的微观矿物学非均质性，采用微傅立叶变换红外光谱技术。基于特定的微观FTIR光谱峰，可以在选定的微尺度区域定量测定矿物成分的丰度。研究中采用显微FTIR对鄂尔多斯盆地三叠纪延长组两个不同的湖相页岩样品进行了分析，提供了更详细的非均质矿物组成和岩石质地结构数据。

 

图1 所选测量点的显微FTIR光谱[1]

 

微观FTIR中的矿物信息如页岩样品L-1和L-2抛光表面上十个选定点的显微FTIR光谱如图1所示。即使在测量点位置很近的情况下，光谱也是高度多样化的。显微FTIR是一种涉及镜面反射的表面技术，可以产生导数形状的峰值或表观吸收率下降。先前的一项研究已经报道了微FTIR光谱中的特征峰；例如，碳酸盐在1630cm-1、900cm-1和720cm-1处具有特征峰；层状硅酸盐在1280–1150 cm-1和1060–1020 cm-1处显示出特征峰；石英在1360 cm处表现出独特的峰值。

 

图2 （a）粉质层状样品和（b）块状泥质页岩沿测量区域（的矿物学成分分布[1]

 

在研究中，湖相页岩样品中矿物成分的不均匀分布来自于总共获得的200个微观FTIR光谱，如图2所示。选择每个微FTIR测量点的间距为80μm，以获得页岩样品的原位非均质性特征。因此，微FTIR光谱测量能够在高空间分辨率下捕捉由异质性表达的特定信息。

 

结果表明，在80μm微傅立叶变换红外光谱测试区间内，块状泥质页岩和粉质夹层页岩均表现出明显的非均质性；特别是肉眼观察到的相对均质的页岩，其矿物非均质性也很强。显微FTIR光谱结果与体相X射线衍射（XRD）数据基本一致。这种微FTIR技术的优点包括更高的分辨率（小于100μm）和页岩样品在微观和纳米尺度上的原位矿物表征。

 

[1] Hindawi, Geofluids, Volume 2021, Article ID 5585701, 10 pages https://doi.org/10.1155/2021/5585701