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MINERALOGIA

 
Docenti e ricercatori afferenti:
 
Altre afferenze: Dr. Capitelli Francesco (IC-CNR), Dr. Petti Carmela (Centro Museale Federico II).
 
"I minerali sono i materiali di base della Terra e il loro studio occuperà sempre una posizione centrale nelle Scienze della Terra "   Frank C. Hawthorne
 
I minerali sono il prodotto di complessi processi terrestri e planetari e ci offrono una chiave per comprendere l'origine ed evoluzione della Terra. Inoltre i minerali sono le materie prime di base sulle quali si fonda lo sviluppo tecnologico e la produttività economica della nostra società, infatti lo studio della loro complessità chimica e strutturale ci permette di comprendere a fondo le proprietà della materia. L'interesse e la conoscenza dei minerali procede di pari passo con lo sviluppo della società dell'uomo a cui sono intimamente legati. Lo sviluppo delle nuove tecnologie e quindi dei nuovi materiali dipende proprio dalla ricerca di base che si effettua da centinaia di anni sulle materie prime naturali, cioè i minerali. Il gruppo di ricerca in mineralogia del DISTAR si occupa principalmente dello studio delle proprietà dei minerali con l'ausilio di diverse metodologie analitiche alcune anche in via di sperimentazione. Inoltre recentemente partecipa a diversi progetti per la caratterizzazione di nuove materiali quali ortofosfati e strutture bidimensionali. Di seguito sono presentate le principali tematiche di ricerca
 
  • Studio dei prodotti ascrivibili al complesso vulcanico del Somma Vesuvio ed altre aree vulcaniche campane. Caratterizzazione minero-petrografica dei prodotti, cristallografica e cristallochimica di: minerali del gruppo delle apatiti e delle fasi ad essi associate; dei minerali di origine fumarolica; di silicati. Modellizzazione dei processi minerogenetici legati alla circolazione dei fluidi e alla loro interazione con i magmi alcalino potassici.
  •  Studio di minerali fibrosi. Caratterizzazione mineralogica, cristallografica e cristallochimica dei minerali fibrosi “normati e non” per fornire utili dati alle strutture sanitarie preposte per le correlazioni con le patologie rilevate nei territori. Queste ricerche contribuiscono alla corretta valutazione del rischio sanitario–ambientale e sono in perfetta linea con quelli del programma Horizon 2020.
  • Studio dei fosfati di origine naturale e di prodotti sintetici. Studio cristallografico, cristallo-chimico e morfologico  dei fosfati di origine naturale e di ortofosfati sintetici ad evidenziare particolari processi di accumulo di metalli pesanti e ad avanzare possibili proposte di loro impieghi per la bonifica dei suoli ed di dello sviluppo di biomateriali.
  •  Caratterizzazione dei minerali in varietà gemma con applicazione di metodologie analitiche non convenzionali. Le ricerche sono incentrate sullo studio mineralogico, morfologico e cristallochimico delle gemme. Sono utilizzate e/o messe a punto nuove metodologie analitiche di indagine geochimica. Interessanti risultati sono stati ottenuti con tecniche analitiche non convenzionali come la spettroscopia LIBS con il metodo del calibration free.
  •  Ricerche sulle piroclastici di flusso Terziarie della Sardegna. Gli studi sono finalizzati a definire gli aspetti minerogenetici e la natura dei fluidi interagenti che hanno condizionato sia processi di riequilibrazioni tardive delle componenti vetrose sia la deposizione di minerali in vacuoli e/o piccole cavità, in momenti post-deposizionali.
  • Caraterizzazione morfologica di eterostrutture bidimensionali quali grafene e MoS2. Questi particolari materiali trovano una vasta applicazione nel campo biomedico e dell'elettronica grazie alle loro proprietà elettroniche e ottiche.
 
Immagini selezionate
 
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Principali collaborazioni in atto:
Dipartimento di Geoscienze dell' Università di Padova (Prof. Nestola F.), Dipartimento di Chimica dell' Università di Bari (Dr. A. De Giacomo, Dr. R. Gaudiuso), Dipartimento di Fisica e Geologia dell'Università di Perugia (Dr M. Petrelli), Dipartimenti di Chimica e di Fisica "Ettore Pancini" dell'Università Di Napoli Federico II (Prof. A. Vergara; Prof. C. Altucci). Istituto di Cristallografia del CNR (unità di Bari e Roma, Prof. M. Saviano, Dr. R. Rizzi, Dr. A. Altomare), Istituto di Nanotecnologie del Consiglio Nazionale delle Ricerche (unità di Bari e Potenza, Dr. M. Dell’Aglio, Dr. G. Saverio Senesi, Dr. O. De Pascale), Real Museo Mineralogico del Centro Musei delle Scienze Naturali e Fisiche dell' Università di Napoli Federico II.
 
 
Pubblicazioni selezionate:
Rossi M., Rizzi R., Vergara A., Capitelli F., Altomare A., Bellatreccia F., Saviano M., Ghiara M.R. (2017). Compositional variation of turquoise group minerals from historical collection of the Real Museo Mineralogico of the University of Naples. Mineralogical Magazine (accepted).
Kaur J., Vergara A., Rossi M., Gravagnuolo A.M., Valadan M., Gesuele F., Giardina P. and Altucci C. (2017). Scalable production of  2D materials based Heterostructures through green route. 3rd Edition of the European Graphene Forum , 26-28/04/2017 Paris.
Ventruti G., Schingaro E., Monno A., Lacalamita M., Della Ventura G., Bellatreccia F., Cuocci  C., Rossi M.,  Capitelli F. (2016) Structure refinement and vibrational spectroscopy of Vauxite from the type locality, Llallagua (Bolivia). Canadian Mineralogist, 54, 163-176. http://canmin.geoscienceworld.org/content/54/1/163/figures-only
Rossi M., Nestola F., Ghiara M.R., Capitelli F., (2016) Fibrous minerals from Somma-Vesuvio volcanic complex. Mineralogy and Petrology, 110(4), 471-489 https://link.springer.com/article/10.1007/s00710-015-0422-2
Balassone g., Kahlenberg v., Altomare a., Mormone a., Rizzi r., Saviano m., Mondillo m. (2014) Nephelines from the Somma-Vesuvius volcanic complex (Southern Italy): crystal chemical, structural and genetic investigations. Mineralogy and Petrology, 108, 71-90.
Rossi M., Nestola F., Zorzi F., Lanza A., Peruzzo L., Guastoni A., Kasaktin A.(2014) Ghiaraite: A new mineral from Vesuvius volcano, Naples (Italy). American Mineralogist, 99, 519-524
Rossi M., Dell’Aglio M., De Giacomo A., Gaudiuso R., Senesi G.S., De Pascale O., Capitelli F., Nestola F., Ghiara M.R.,(2014) Kunzite, hiddenite, alexandrite, elbaite and topaz multi-methodological investigation, based on Laser Induced Breakdown Spectroscopy and conventional analytical techniques for supporting mineralogical characterization. Physics and Chemistry of Minerals, 41, 2, 127-140. https://www.deepdyve.com/lp/springer-journals/multi-methodological-investigation-of-kunzite-hiddenite-alexandrite-a3xGT4GwyZ
Capitelli F., Saviano M., Ghiara M.R., Rossi M.(2014) Crystal-chemical investigation of Al2(PO4)(OH)3 augelite from Rapid Creek, Yukon, Canada. Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials, 229, 1, 8-16.  
Capitelli F., Saviano M., Bellatreccia F., Della Ventura G., Ghiara M.R., Rossi M. (2014) Crystal-chemical study of wavellite from Zbirov, Czech Republic. Mineraological Magazine 78, 1057-1070.
Malcherek T., Bindi L., Dini M., Ghiara M.R., Molina Donoso A., Nestola F., Rossi M. and Schluter J.(2014) "Tondiite, Cu3Mg(OH)6Cl2, the Mg-analog of herbertsmithite" Mineralogical Magazine. 78(3), 583-590.
Balassone G., Scordari F., La Calamita M., Schingaro E., Mormone A., Piochi M.,  Petti C., Mondillo N. (2013) Trioctahedral micas in xenolithic ejecta from recent volcanism of the Somma-Vesuvius (Italy): crystal chemistry and volcanological inferences. Lithos, 160-161, 84-97.
Rossi M., Nestola F., Bindi L. and Ghiara M.R.(2013) Tondiite, IMA 2013-077. In CNMNC Newsletter No. 18, December 2013, page 3253; Mineralogical Magazine, 77, 3249-3258.
Nestola F., Rossi M., Zorzi F., Lanza A., Peruzzo L., Guastoni A. and Kasatkin A.(2013) Ghiaraite, IMA 2012-072. In CNMNC Newsletter No. 15, February 2013, page 8; Mineralogical Magazine, 77, 1-12. https://www.mindat.org/min-43592.html
Ezzaafrani M., Ennaciri A., Harcharras M., Khaoulaf R., Galai M., Touir R., Ebn Touhami M., Rossi M., Capitelli F. (2013) Preparation and characterization of Mn(H2PO4)2∙2H2O crystal inhibitor for ordinary mild steel corrosion in simulated cooling water using FTIR, XRD and electrochemical measurements. Journal of Chemica Acta, 2 (2013) 73-79  (ISSN: 2314-7075). http://www.jchemacta.com/index.php/jchemacta/article/view/89
Balassone G., Bellatreccia F., Mormone A., Biagioni C., Pasero M., Petti C., Mondillo N., Fameli G. (2012) Sodalite-group minerals from Somma-Vesuvius volcanic complex (Italy): a case study of K-feldspar-rich xenoliths, Mineralogical Magazine, 76, 191-212
Capitelli F., Chita G., Ghiara M.R., Rossi M.(2012) Crystal-chemical investigation of Fe3(PO4)2×H2O vivianite minerals. Zeitschrift für Crystallographie 227, 92-101. https://www.degruyter.com/view/j/zkri.2012.227.issue-2/zkri.2012.1442/zkri.2012.1442.xml
De Giacomo A., Dell’Aglio M, Gaudiuso R., Santagata A., Senesi G.S., Rossi M., Ghiara M. R., Capitelli F., De Pascale O. (2012) A Laser Induced Breakdown Spectroscopy application based on Calibration Free method and Local Thermodynamic Equilibrium assumption for the elemental analysis of Alexandrite gemstone and Copper based alloys. Chemical Physics 398, 233-238. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301010411002205
Rossi M., Ghiara M. R., Chita G., Capitelli F.(2011) Crystal-chemical and structural characterization of fluorapatites in ejecta from Somma-Vesuvius volcanic complex. American Mineralogist vol.96, 1828-1837.
Capitelli F., Rossi M., Elaatmani M., Zegzouti A.(2010). Synthesis and single crystal X ray structure of the tetragonal tungsten bronze Pb0.95 K1.68Li1.41Nb5O15. Crystal Research and Technology 45, No. 11, 1204-1208.
Petti C., Balassone G., Bernardi A. M., Mormone A., Rossi M. and Ghiara M. R. (2010).  Ejected rocks from the 1872 eruption of Vesuvius, Italy: a petrographic and mineralogical overview. Per. Mineral. 79, 1, 1-25.
Balassone G., Mormone A., Rossi M., Bernardi A., Fisch M., Armbruster T., Malsy a.k., Berger A.(2008) Crystal chemical and structural characterization of an Mg-rich osumilite from Vesuvius volcano (Italy). European Journal of Mineralogy. Vol.20, N.3.
De Fazio A., Brotzu P.,Ghiara M.R., Fercia M.L., Lonis R., Sau A., (2008) Hydrothermal treatment at low temperature of Sardinian clinoptilolite-bearing ignimbrites for increasing cation exchange capacity. Periodico di Mineralogia 77, 79-91.
 
  • Studio cristallochimico di minerali argillosi, carbonati, silicati ed ossidi contenenti metalli utili, tramite XRD, SEM-EDS, WDS e HRTEM.
  • Studi mineralogici di rocce sedimentarie carbonatiche e dei prodotti di alterazione, di depositi travertinosi e biomineralizzazioni (carbonati, fosfati, ossalati) dell’Appennino centro-meridionale.
  • Mineralogia di reperti archeologici metallici e litoidi dell’area Campana ed altre località limitrofe.
 
    
    
 
Principali collaborazioni in atto:
Dipartimento di Scienze Biologiche Università Di Napoli Federico II, Dipartimento Di Scienze del Suolo, della Pianta, dell’Ambiente e delle Produzioni animali Università Di Napoli Federico II, Dipartimenti di Chimica e di Ingegneria Chimica Università Di Salerno, Dipartimento di Scienze della Terra, della Vita e dell’Ambiente, Università di Urbino “Carlo Bo”,  Università della Calabria,  INGV - Osservatorio Vesuviano Napoli, Istituto di Geoscienze e Georisorse Pavia CNR, Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria CNR Roma, ICTP-CNR Pozzuoli, Laboratorio Geochimica Isotopica Padova, Dipartimento di Scienze Geologiche Università degli Studi Roma 3, Dipartimento di Scienze della Terra Università degli Studi di Pisa, Dipartimento di Scienze della Terra e Geoambientali Università di Bari, Dipartimento di Scienze Geologiche e Geotecnologie Università di Milano Bicocca, GEOMED Scafati, Soprintendenza Per i Beni Archeologici di Salerno Avellino Benevento Caserta, Soprintendenza Archeologica di Pompei, INNOVA s.c.a.r.l. Pozzuoli, AOU Seconda Università di Napoli.
Institut für Mineralogie und Kristallographie, Universität Wien (Austria), Institut für Mineralogie und Petrographie, Universität Innsbruck, Austria, Dpto. Mineralogia y Petrologia, Granada (Spagna), Department of Geology and Environmental Sciences, Lafayette College, Easton (USA), Chemistry Department, Copenhagen (Denmark), Deutsches Archäologisches Institut Berlin (Germany), Geozentrum Nordbayern, Universtity Erlangen-Nurberg (Germany), Geological Survey of Ireland (Ireland), Lehrstuhl Ingenieurgeologie, Techn. Universität Munchen (Germany), Institut of Geological Sciences, Universität Bern (Switzerland).
 
 
Pubblicazioni selezionate:
KASTENMEIER P., BALASSONE G., BONI M., DI MAIO G., JOACHIMSKI M. (2015) Provenance, distribution and trade of the local building materials in the Sarno river plain (Campania) from the 6th century BC to ad 79. Erma di Bretch., in press.
Balassone G., Toscano M., Cavazzini G., De Bonis a., D’Orazio L.,  Joachimski M., Weihe H., PROCHASKA W., Mondillo N., Mormone A., Petti C., Solpietro A. (2014) The history of the “Virgin with Child” sculpture (Ottaviano, Naples, southern Italy): hypotheses from archaeometric multi-technique investigations. Journal of Cultural Heritage, 15, 414-423.
 MONDILLO N. BONI M., BALASSONE G., JOACHIMISKY M., MORMONE A. (2014) The Jabali nonsulfide Zn-Pb-Ag deposit, western Yemen. Ore Geology Reviews, 61, 248-267.
 BONI M., MONDILLO N., BALASSONE G., JOACHIMSKI M., COLELLA A. (2013) Zincian dolomite related to supergene alteration in the Iglesias mining district (SW Sardinia). International Journal of Earth Sciences, DOI 10.1007/s00531-012-0785-0.
DI MAIO G., BALASSONE G., BELLINI C., BONI M., CIAMPO G., CIATTINI F., DI DONATO V., ESPOSITO P., FAMELI T., FIORAVANTI M., MARIOTTI LIPPI M., PETTI C., SACCONE G., SCALA C. (2012) Geoarcheologia e ricostruzione del paesaggio archeologico. In: L’abitato Protostorico di Poggiomarino, Loc. Longola – Campagne di scavo 2000 – 2004. A cura di: C. Cicirelli, C. Albore Livadie, Studi della Soprintendenza Archeologica di Pompei, 32, Ministero per i Beni e le Attività Culturali, L’ERMA di BRETSCHNEIDER,  26-44.
Balassone G., Talla D., Beran A., Mormone A., Altomare A., Moliterni A., Mondillo N., Saviano M., Petti C. (2011) Vesuvianite from Somma-Vesuvius volcano (southern Italy): chemical, X-ray diffraction and single-crystal polarized FTIR investigations. Periodico di Mineralogia, 80, 369-384.
Di Maio G., Balassone G., Ferrow E., Barca D., Mormone A., Petti C., MondilloN. (2011) Mineralogical and geochemical characterization of the concotto artefacts from firing places of Longola protohistoric settlement (Naples). Periodico di Mineralogia, 80, n. 3, pp. 351-367.
KASTENMEIER P., DI MAIO G., BALASSONE G., BONI M., JOACHIMSKI M., MONDILLO N. (2010) Building stones from the Pompeii archaeological area and its surroundings. Periodico di Mineralogia, 79(3), 1-20.
BALASSONE G., BONI M., DI MAIO G. (2011) Un Ibis e una scimmietta. Contributo su Catalogo di Mostra: “Dopo lo Tsunami, Salerno antica”. A. Campanelli, Arte’m Ed., 184-187.
BALASSONE G., BONI M., DI MAIO G., VILLA I.M. (2009) Characterization of metallic artefacts from the Iron Age culture in Campania (Italy): a multi-analytical study.  PER. MINERAL., 78-1, 45-63.