日本發現新種礦石「北海道石」

紫外燈照下「北海道石」非常的美麗 圖片來源 山猫だぶ㌠ @fluor_doublet twitter

在北海道發現了一種新礦物,在紫外線照射下會發出鮮艷的光,被國際機構登記為「北海道石」。
據推測,地層中的生物遺骸受到火山地熱的影響而形成,並可能有助於揭示石油生成機理的奧秘。

新發現的「北海道石」是由碳和氫等生物所擁有的元素構成的「有機礦物」的一種,其特徵是在自然光下呈淡黃色,但在紫外線照射下會發出鮮艷的黃色和黃綠色螢光。
相模中央化學研究所和大阪大學等的研究小組在十勝鹿追町的山林中獲得的一種寶石蛋白石中發現它,另外在愛別町業餘礦物研究家發現的岩石中也含有。

研究小組詳細分析後得知,這是一種由石油中極少含有的被稱為「ベンゾペリレン」(苯并(g,h,i)苝)(benzo[ghi]perylene)的物質構成的新型礦物,
今年1月,它被註冊為「北海道石」,學名「hokkaidoite」。

據推測,「北海道石」是地層中的生物遺骸受到火山地熱的影響而形成的,這一發現也有可能解開謎團頗多的石油產生機制。
相模中央化學研究所的田中陵二主任研究員說:「它產自北海道的兩個地方,是非常漂亮的引人注目的礦物,所以申請了北海道的大名稱。希望大家知道日本的山裡還有很多像寶藏一樣有趣的礦物。」
爲了保護「北海道石」,目前尚未公開其詳細產地,但鹿追町的「都勝鹿追地質公園遊客中心」將於本月29日開始展出實物。

北海道大學綜合博物館展示的「北海道石」 圖片來源 北大理学部化学科 @Chem_HokkaidoU twitter

北海道大學綜合博物館展示的「北海道石」 圖片來源 北大理学部化学科 @Chem_HokkaidoU twitter

北海道大學綜合博物館展示的「北海道石」 圖片來源 Chemistry Wednesday (けむすい) @Chem_Wednesday twitter

發現「北海道石」的經過和意義

據研究小組稱,爲了將新礦物登記在國際機構「國際礦物學聯合會」的委員會上,專家們就該礦物是獨立的種類以及名稱的正當性等問題進行了討論,三分之二以上的贊成通過並登記。
近年來,隨著分析儀器的效能不斷提高,每年約有100種礦物被發現,在日本也有1 ~ 2種被登記。
關於這次的「北海道石」,去年1月由業餘礦物研究家提供了在愛別町的舊礦山採集的石頭標本,發現的契機是其中含有黃色的3毫米左右的陌生礦物。
研究小組分析後發現,這種礦物在紫外線照射下有發出螢光的特徵。
雖然在國外已經有過詳細調查發現的例子,但發現其附近還含有同樣會發出螢光的其他礦物。
研究小組認為這是一種新礦物,但由於數量太少無法獲得充分的分析數據,因此研究小組繼續調查是否有其他產地,注意到在愛別町以南的鹿追町有一種在紫外線照射下會發光的天然蛋白石。

研究小組于去年6月獲得許可,在當地採集標本進行分析。
結果發現了與愛別町相同的礦物,詳細分析後得知這是一種由石油中極少含有的被稱為「benzo[ghi]perylene」的碳和氫有機化合物構成的新型礦物。研究小組將其申請註冊為新礦物。
在鹿追町,發出螢光的蛋白石的存在早在10年前就被知道了,但是根據這次的研究,蛋白石發光的是「北海道石」等具有螢光特徵的礦物。
據研究小組稱,礦物幾乎都是像鑽石一樣的「無機礦物」,而由碳和氫等生物所擁有的元素構成的化合物構成的「有機礦物」極為罕見。
「北海道石」被認為是地層中的生物遺骸受到火山地熱的影響而形成的,與地下的生物遺骸在高壓力和溫度的作用下變質形成石油等物質的過程相似。
研究小組的相模中央化學研究所的田中陵二主任研究員說:「雖然石油的產生機制還不清楚,但是通過調查『北海道石』的形成機制,應該能找到一些線索。」

據稱,北海道石將在十勝鹿追地質公園和北海道博物館等地展出。

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展示期間:2023年5月30日(火)〜2023年9月3日(日)
展示場所:北海道大学総合博物館3階展示室「鉱物・岩石標本の世界」

文章來源 鮮やかに光る新たな鉱物発見 「北海道石」と国際機関に登録


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