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Alla formazione della collezione hanno concorso numerosi naturalisti o collezionisti del passato sin dai primi anni di attività dell'Accademia; degne di nota sono la raccolta donata da Giuseppe Baldassarri(acquisita nel 1786) e la raccolta di Biagio Bartalini acquistata nel 1826.
E' stata effettuata una accurata revisione classificativa che ha comportato l'esecuzione di circa 200 analisi diffrattometriche.
Le analisi sono state eseguite da Andrea Scala del Gruppo di Ricerca sulla Conservazione del Patrimonio Culturale Lapideo afferente al Dipartimento di Scienze Ambientali dell'Università di Siena.
E' stato utilizzato un diffrattometro a raggi X Bragg-Brentano Philips X'Pert PRO PW 3040, equipaggiato di rilevatore allo stato solido X'Celerator PW 3015.
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Gli esemplari in ostensione ammontano a circa 1.200 e provengono da tutto il mondo, ma con netta prevalenza dalla regione Toscana; sono ordinati secondo le classificazioni correnti in:
I - Elementi nativi
II - Solfuri
III - Alogenuri
IV - Ossidi
V - Carbonati
VI - Borati
VII - Solfati
VIII - Fosfati
IX - Silicati
X - Sostanze organiche
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