近日，经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会（IMA-CNMNC）审查、投票，西北大学地质学系、大陆动力学国家重点实验室刘鹏副教授与中国地质大学（北京）李国武教授团队、中国地质科学院矿产资源所于洪博士等联合申请的新矿物通过审查，正式获得批准。新矿物的国际矿物学会编号为IMA2022-142，英文名为wenlanzhangite-(Y)，中文名为文兰钒钇矿，矿物为缩写Wlz-(Y)。该新矿物以电子探针分析专家、南京大学地球科学与工程学院张文兰教授的名字命名。
图1 文兰钒钇矿显微镜下、BSE以及FIB取样制样照片.
Jw-Y：景文矿；Wlz-Y：文兰钒钇矿
文兰钒钇矿是2021年刘鹏副教授等人发现的景文矿（理想化学式为：Y2Al2V4+2[SiO4]2O4[OH]4）的富钒端元，其产于景文矿的边缘和核部（图1），属于景文矿的类质同象端元矿物，其理想化学式Y2V3+2V4+2[SiO4]2O4[OH]4，属于三斜晶系，空间群为P-1（#2），晶胞参数为：a = 5.9632(7) Å, b = 9.599(1) Å, c = 9.9170(9) Å, α = 90.033(8)°, β = 98.595(3)°, γ = 90.003(9)°, V = 561.28(10) Å3, Z = 2。
图2 文兰钒钇矿晶体结构图
通常情况下，类质同象的替代不会改变矿物的晶体结构构型，但对文兰钒钇矿开展X射线单晶衍射分析后发现，文兰钒钇矿具有不同的晶体结构，与景文矿相比，其晶体结构对称性降低，属于三斜晶系（景文矿属于单斜晶系），这种现象比较罕见。为了验证X射线衍射单晶结构数据，申请团队将双聚焦离子束与透射电镜（FIB-TEM）联用，对文兰钒钇矿进行了TEM选区电子衍射分析，结果显示两种方法获得的晶体结构一致，进一步验证了文兰钒钇矿具有不同的晶体结构。文兰钒钇矿和景文矿的发现不仅对华南重稀土成矿与找矿具有重要启示，而且对于晶体结构学具有重要意义。由于该系列矿物中有多个可容纳Al和V的晶体结构位置，且V优先占据结构中某些位点，而V的有序分布导致文兰钒钇矿的对称性降至三斜晶系。由于有序，该系列可能还存在Al-V在不同位点占优的过渡矿物种类，这为未来发现该系列更多新矿物提供了理论基础。
新矿物成分和晶体结构确定过程中得到了中科院地质与地球物理研究所李晓春研究员、中南大学谷湘平教授，南京大学王小林教授、胡欢副教授和王国光副教授，中国地质大学（北京）田永飞博士，以及核工业北京地质研究所的李婷高级工程师和王涛博士的帮助。上述工作受国家自然科学基金项目(42272070和42102080)和陕西省自然科学基础研究计划项目(2022JC-DW5-01)资助完成。