這是一個(gè)歷史積淀深厚的實(shí)驗(yàn)室。

這也是一個(gè)科研實(shí)力雄厚的實(shí)驗(yàn)室。

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）科學(xué)研究院晶體結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室（以下簡稱實(shí)驗(yàn)室）于1959年由我國已故著名結(jié)晶礦物學(xué)家彭志忠教授創(chuàng)建，從此開拓了我國地學(xué)界礦物晶體學(xué)研究的新領(lǐng)域，并成為國內(nèi)礦物晶體學(xué)的研究中心，在推動國內(nèi)地學(xué)界礦物晶體學(xué)實(shí)驗(yàn)及研究方面發(fā)揮了重要的作用。

如今，實(shí)驗(yàn)室在李國武教授、熊明副教授的帶領(lǐng)下，繼承彭志忠教授衣缽，接下馬喆生、施倪承教授的班，繼續(xù)集科研、實(shí)驗(yàn)、教學(xué)和社會科研服務(wù)于一體，以科研推動實(shí)驗(yàn)、以實(shí)驗(yàn)促科研，以出人才、出成果為目的，取得了突出的成績：不僅保持了實(shí)驗(yàn)室在新礦物發(fā)現(xiàn)與研究、礦物新晶體結(jié)構(gòu)、礦物晶體學(xué)研究以及公度非公度調(diào)制結(jié)構(gòu)研究、儀器新方法開發(fā)應(yīng)用、礦物新材料結(jié)構(gòu)與性能的研究等方面的研究特色。而且在新礦物及礦物晶體結(jié)構(gòu)研究方面也始終處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，在國際上也有重要影響。作為學(xué)校窗口，實(shí)驗(yàn)室還接待了多批國內(nèi)外專家、學(xué)者的來訪、合作研究及參觀學(xué)習(xí)。

老樹春深更著花。實(shí)驗(yàn)室展示出的這種勃勃生機(jī)以及強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，不禁讓人思考，多年來是什么推動著實(shí)驗(yàn)室走上發(fā)展的快車道？是什么在支撐著一批實(shí)驗(yàn)室人在不懈努力不懈奮斗？日前，我們走進(jìn)了這個(gè)實(shí)驗(yàn)室，了解他們?nèi)〉玫某煽?，以及其背后的?jīng)驗(yàn)與故事。

引進(jìn)儀器求創(chuàng)新

在學(xué)校及有關(guān)部門的支持下，中國地質(zhì)大學(xué)（北京）科學(xué)研究院晶體結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室于2000年得到了“211工程”地球物質(zhì)科學(xué)和巖礦新材料學(xué)科群的資助，引進(jìn)了當(dāng)時(shí)具有先進(jìn)技術(shù)水平的平面探測器單晶X射線衍射儀，德國BRUKER公司生產(chǎn)的BRUKERSMARTAPEX-CCDX射線單晶衍射儀，該儀器具有要求單晶粒度小（70微米）、數(shù)據(jù)收集時(shí)間短、數(shù)據(jù)精度高靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，是單晶物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析，晶胞參數(shù)測定，衍射強(qiáng)度數(shù)據(jù)收集，以及微量粉晶衍射等晶體結(jié)構(gòu)分析及衍射分析的主要儀器。

實(shí)驗(yàn)室在充分發(fā)揮其現(xiàn)有功能的同時(shí)，不忘積極開拓儀器的應(yīng)用范圍。在對儀器現(xiàn)有測試分析應(yīng)用的同時(shí)，在李國武教授的帶領(lǐng)下創(chuàng)新地開發(fā)了利用單晶衍射儀進(jìn)行粉晶衍射的兩種新方法，一種是微量粉晶衍射新方法，該方法是利用CCD單晶衍射儀旋轉(zhuǎn)法功能，進(jìn)行粉晶衍射分析，在鮞粒礦物環(huán)帶，礦物包體，纖維礦物等微量粉晶衍射方面發(fā)揮了其重要的作用。另一種則是單晶德拜衍射新方法，該方法在分析CCD衍射儀原理的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性的提出了利用CCD單晶衍射儀旋轉(zhuǎn)圖組合法加上自行開發(fā)的處理軟件來實(shí)現(xiàn)德拜衍射圖的新方法。該方法只需要0.2mm的一個(gè)顆粒就可以獲得粉晶衍射數(shù)據(jù)，對于難以進(jìn)行常規(guī)衍射分析的稀有樣品的衍射研究開辟了新的途徑，有重要的推廣價(jià)值和實(shí)用意義。特別是在國家自然科學(xué)基金支持下，解決了以前不能測定的核幔稀有礦物的衍射分析問題，利用該方法提供的數(shù)據(jù)應(yīng)用于新礦物的衍射數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)精修，其成果得到了國際新礦物命名委員會的認(rèn)可。

實(shí)驗(yàn)室十分重視發(fā)揮儀器的使用潛能，除服務(wù)于本?？蒲型?，還積極開拓對外科研服務(wù)，儀器的服務(wù)對象包括中科院化學(xué)所、物理所、感光所、地球物理所、地科院地質(zhì)所、清華大學(xué)、北京大學(xué)、南京大學(xué)、中山大學(xué)、北京化工大學(xué)等國內(nèi)外主要研究院所和高等院校，并與部分單位建立了長期的科研協(xié)作關(guān)系。

碩果頻出成績顯

新礦物的發(fā)現(xiàn)是國家及研究單位科研水平的重要標(biāo)志之一。近年來，實(shí)驗(yàn)室利用先進(jìn)的測試技術(shù)，以及數(shù)十年來研究新礦物積累起來的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在新礦物發(fā)現(xiàn)及新礦物研究方面取得了重要成果，這些成果都得利于在CCD單晶衍射儀上采用的德拜衍射新方法，很好地解決了稀有微量礦物的X射線粉晶衍射數(shù)據(jù)收集問題，終于達(dá)到了對單體顆粒細(xì)小至70微米左右礦物晶體獲取完整的衍射數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)取得了一整套完整的X射線衍射數(shù)據(jù)及晶體學(xué)數(shù)據(jù)，為新礦物提交到國際新礦物及礦物分類委員會的表決通過奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前已批準(zhǔn)的十余個(gè)新礦物多是由于衍射數(shù)據(jù)的獲得和晶體結(jié)構(gòu)的闡明才得以確認(rèn)批準(zhǔn)的。

地球深部物質(zhì)的晶體學(xué)研究一直是實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)工作的重要組成部分。2001年以來，實(shí)驗(yàn)室在與中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所合作對西藏羅布莎鉻鐵礦中的地幔礦物進(jìn)行了100多個(gè)樣品的實(shí)驗(yàn)測試，通過微量X射線衍射方法鑒定出20余種礦物種屬。確認(rèn)了一批具有溫度、壓力標(biāo)征意義的超高壓（UHP）礦物，如金剛石、硅金紅石、方鐵礦、碳硅石、桐柏礦及碳鎢礦等。測試研究了一批天然金屬合金、金屬碳化物及金屬硅化物等礦物。其中被國際新礦物命名委員會批準(zhǔn)的新礦物有：羅布沙礦、雅魯?shù)V、藏布礦、曲松礦、林芝礦、那曲礦和自然鈦等7種。

近五年來，實(shí)驗(yàn)室通過承擔(dān)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目及其合作研究，測試單晶樣品超過800個(gè)，通過該儀器測試數(shù)據(jù)而發(fā)表的新結(jié)構(gòu)近百個(gè)，內(nèi)容涉及到合成物質(zhì)、功能材料、有機(jī)物、配合物、合金、藥品、天然礦物、寶石樣品等領(lǐng)域。在國內(nèi)外核心刊物及會議上發(fā)表論文80余篇，三大檢索收錄論文20余篇；研究發(fā)現(xiàn)新礦物16種，約占我國近年來發(fā)現(xiàn)新礦物的90%。獲得國家發(fā)明專利兩項(xiàng)。

群雁高飛頭雁領(lǐng)

頭雁領(lǐng)著群雁飛。實(shí)驗(yàn)室取得如此成績李國武教授功不可沒。李國武教授有多年的晶體結(jié)構(gòu)晶體化學(xué)和X射線分析、礦物學(xué)、材料學(xué)的科研工作經(jīng)歷，建有國內(nèi)晶體學(xué)界頗有影響的晶體結(jié)構(gòu)專業(yè)網(wǎng)站-晶體之星。他還利用CCD單晶衍射儀創(chuàng)新性的發(fā)展了微量粉晶衍射新方法和單晶德拜衍射新方法并開發(fā)了相應(yīng)的分析軟件，解決了微量礦物的衍射分析問題，作為儀器功能拓展研發(fā)成果，李國武教授開發(fā)的這兩種方法得到了學(xué)校和國際上的認(rèn)可。

在新礦物的發(fā)現(xiàn)與研究工作中，李國武教授作為主要發(fā)現(xiàn)人發(fā)現(xiàn)了16種新礦物，被國際礦物學(xué)會新礦物及礦物分類命名委員會所批準(zhǔn)。在礦物晶體結(jié)構(gòu)研究領(lǐng)域，李國武教授也做出了突出貢獻(xiàn)，近年來共測定研究了20余種礦物新結(jié)構(gòu)，獲得了一系列的重大發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)了新礦物礦物丁道衡礦的贗對稱空間群；在鋇鐵鈦石中發(fā)現(xiàn)一種晶胞參數(shù)在三維方向上都有加倍的三維公度超結(jié)構(gòu)；發(fā)現(xiàn)具有三倍晶胞體積的超結(jié)構(gòu)葉綠礬新多型；發(fā)現(xiàn)了紅色綠柱石中的超結(jié)構(gòu)。他還發(fā)現(xiàn)了一種全新的層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu)新類型，即新礦物漢江石中TOT型+CaBaCO3F層的結(jié)構(gòu)類型，這一發(fā)現(xiàn)豐富了層狀硅酸鹽礦物的結(jié)構(gòu)類型，這亦為世界首次發(fā)現(xiàn)的新結(jié)構(gòu)。

李國武教授的以上研究成果均以文章形式在包括美國礦物學(xué)家、歐洲礦物家、加拿大礦物學(xué)家、地質(zhì)學(xué)報(bào)、礦物學(xué)報(bào)、巖石礦物學(xué)雜志等國際國內(nèi)期刊上發(fā)表了學(xué)術(shù)論文，累計(jì)達(dá)80多篇，成果得到了國際國內(nèi)同行的廣泛關(guān)注和引用，多個(gè)晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)被無機(jī)晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫（ICSD）和粉晶衍射數(shù)據(jù)庫（ICDD）等收錄。

在李國武教授的帶領(lǐng)下，實(shí)驗(yàn)室始終注重人才培養(yǎng)，承擔(dān)本科生、研究生的教學(xué)培養(yǎng)工作，為本科生、研究生開設(shè)有與現(xiàn)代測試技術(shù)和X射線衍射分析相關(guān)的課程。近五年已培養(yǎng)碩士、博士研究生10名，研究生的質(zhì)量在校內(nèi)、外得到了好評。他們在國內(nèi)外科研院所及重點(diǎn)高校中發(fā)揮著重要作用。

李國武教授表示，他們期待在學(xué)校的繼續(xù)支持下，不斷開發(fā)和完善儀器的測試及應(yīng)用，培養(yǎng)出更多的優(yōu)秀人才，結(jié)合學(xué)校的學(xué)科專業(yè)發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室將把新礦物發(fā)現(xiàn)與研究、礦物晶體結(jié)構(gòu)測定研究作為重點(diǎn)研究發(fā)展方向，兼顧巖石礦物學(xué)科和材料結(jié)構(gòu)與性能研究，使該室的研究水平及研究成果逐步向世界水平靠近，在研究工作中創(chuàng)造出更優(yōu)異的成績！