利用同步辐射的AIK边X射线吸收近边结构（XANES）谱研究了刚玉和铝硅酸盐矿物（蓝晶石。红柱石，夕线石和钠长石）中Al的配位与局部结构，证明该方法可以作为新的结构探针研究结构未知体系中Al的配位与局部结构。例如：AI的K边XANES谱证明在室温压条件，钠长石玻璃中的Al保持为四面体配位（AlⅣ）。局部结构与钠长石晶体中的AI相似；尽管硬玉晶体中的Al为八面体配位，但硬玉玻璃中的A1变为四面体配位（Al）。而在相同的高温压条件（4.4GPa.1575℃）下制备的硬玉一钠长石玻璃系列中，压力引起四面体配位的Al变成五次（Al）和六次配位（Al）。且五次和六次配位Al的比例随玻璃中硬玉含量的增加而增大。

利用偏振喇曼光谱（PRS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）研究了三种不同成因电气石单晶的振动谱学特征。PRs研究表明电气石结构中三个阴离子团（即 [si6010] 12-、[B03]3-、[0H]一）的喇曼光谱在平行c轴方向（//Ne）比垂直c轴方向（//NC）敏锐。而且[0H]-喇曼光谱只在平行e轴的PRS中才观察到。不同成因电气石中 [0H]-占位不同。结合FTIR研究发现在伟晶型和热液型的电气石的隧道中还存在结晶水。这些发现不但在晶体化学、矿床成因方面有意义，而且为此类含水电气石的改性（如颜色、透明度、压电性及热电性等）提供了新思路。

在通常的硅酸盐矿物中，硅为四面体配位[1]。但在下地幔的高温高压条件下（大于10GPa），硅主要为八面体配位 [2]。此外，八面体配位的硅也出现在某些合成硅酸盐化合物中[1]X射线晶体结构分析、红外和Raman光谱是研究硅在无机结晶物质中的配位与位置对称性的常规方法。但在过去的15年里，魔角自旋核磁共振谱已成为研究硅在硅酸盐矿物和其他无机材料中配位与局部结构的最有效方法[3]。最近也有文献报道了用硅的K边X射线吸收谱[4]和电子能量损失谱[5]研究硅的配位。本文采用了同步辐射作光源得到的硅K边x射线吸收光谱来研究硅在硅酸盐矿物和无机材料中的配位与局部结构。

由于具有特殊的晶体化学特点，天然磷灰石可以作为一种新型环境功能矿物材料用于对含重金属废水的处理。对Cd2+、pb2+、Fez2+、[uO2]2+、Cu2+、zn2+、cr2+、和Hg2+等离子的吸附实验结果表明，磷灰石对绝大多数重金属离子去除效果很好。在室温和pH为3、作用时间为60rain的实验条件下，pb2+去除率可达99.4%，饱和吸附容量超过1～100mg/g。主要的去除机理包括吸附、表面络合、溶解一沉淀以及重金属离子与晶格中之间的离子交换作用。一般而言，被吸附的重金属离子可固化在晶格中而不出现解吸，因此不会产生二次污染。影响去除效果的因素包括磷矿石的类型、磷灰石的矿物成分、介质pH值、温度、吸附时间、离子的初始浓度、样品的粒度和用量等。通常，羟基磷灰石的效果优于氟磷灰石的，硅质磷块岩的效果优于钙质磷块岩的，结构碳酸根的存在能增加比表面积从而增加反应活性。对于不同离子，最佳pH值条件不同。温度的升高有利于反应的快速进行，但一般地说60～180min即可达到平衡。