宝石有机胶充填的探讨

有机胶充填技术作为一种加工工艺,已普遍应用于宝石加工中。为进一步研究有机胶充填宝石,对来自广州荔湾广场各种宝石样品进行放大检查、紫外荧光、红外光谱研究。放大检查表明,通过内、外部的充填特征,可以确定几乎市场上常见的宝石均存在有机胶充填现象;紫外荧光测试表明,裂隙或结构间隙中分布的有机胶充填物的荧光特征,可以作为有机胶充填检测中辅助的测试;红外光谱测试表明,各种宝石中充填有机胶均属于环氧树脂类,主要存在4 060,3 060,3 035cm-1处弱的锐形吸收峰,2 970或2 962cm-1,2 929或2 935cm-1,2 870或2 865cm-1(海蓝宝石中为2 859cm-1)为中心的3处吸收峰。不同体积比例充填碧玺中:随充填物比例增加,3 056,3 034cm-1处弱的吸收峰未出现明显变化,而2 965,2 924,2 862cm-1处强的吸收峰,先变得更尖锐,随后变成平缓的吸收谷。建议将以碧玺为例提出的有机胶充填宝石净度分级标准应用于检测工作。     

祖母绿中充填裂隙的鉴别方法——以DiamondView~(TM)为例

针对目前市场上普遍存在的祖母绿充填裂隙和裂隙难以区分的情况进行讨论,主要分析了祖母绿中裂隙及其充填物在DiamondViewTM下的特征荧光图像。通过激光拉曼光谱、红外光谱和显微镜观察等测试方法对祖母绿样品进行分析,结果认为,在显微放大观察下不易察觉或观察后怀疑有经过充填的裂隙,使用DiamondViewTM可以清晰地观察显微镜下不易察觉的细小裂隙,同时裂隙中的充填物显示浅黄绿色荧光,与未经充填的裂隙发蓝白色荧光区别明显,从而准确地判定裂隙是否经过充填以及充填物的位置。结果表明,DiamondViewTM是除了显微镜以外,能快速准确地帮助判定祖母绿是否充填的有效工具,从而提高了日常检测工作的效率和准确性。     

埃塞俄比亚欧泊充填处理及鉴定特征研究

埃塞俄比亚WOLLO地区产出的欧泊品种丰富,但火欧泊和水欧泊不稳定,易因外界温度或水分变化形成较多裂纹,严重影响其稳定性及加工性能.因此,本实验对埃塞俄比亚WOLLO地区产出的多裂纹火欧泊、水欧泊样品进行了充填处理,并对充填前、后的样品进行了显微放大观察和红外光谱、相对密度、紫外荧光的测试及分析,总结出了有机充填欧泊的一些鉴定特征.测试及分析结果显示,在2 800～3 100 cm-1范围内红外吸收峰为有机充填欧泊的主要鉴定特征,表面及内部显微充填特征、偏小的相对密度、裂隙处的蠕虫状及空洞缺陷处的斑块状强蓝白色荧光可作为辅助鉴定特征.从样品的充填及测试分析结果可见,埃塞俄比亚WOLLO地区产出欧泊的有机充填方案可行,比较明显的开放裂隙易被充填.     

祖母绿充填物的红外光谱鉴定特征

祖母绿具有颜色艳丽但裂隙发育、包体众多的特性，长期以来人们用充填各种“油”或“树脂”的方式来改善祖母绿的；争度．所用充填物种类复杂多样。祖母绿充填物可分为“天然”充填物和“人工合成树脂”。充填物的常规鉴定可以通过放大检查观察“闪光效应”并结合发光特征来判断充填物的类型，但若要进一步区分具体的充填物质，则需要借助大型仪器测试各类充填物的光谱特征来进行判断。     

DiamondViewTM在有机充填碧玺鉴定中的应用

目前主要通过放大检查和红外光谱分析等测试方法对有机充填碧玺进行鉴定,但它们在准确性和直观性方面还存在一些问题。为弥补现有方法的不足,利用DiamondViewTM荧光成像技术对有机充填处理的碧玺样品进行研究。结果显示,在DiamondViewTM下碧玺样品呈绿色或蓝色荧光,部分样品可观察到生长结构特征。分布于碧玺裂隙及凹坑内的有机充填物呈较强的蓝白色荧光,并与碧玺的荧光具有明显的差异和界限。利用DiamondViewTM荧光图像分析,可以快速准确地识别充填物的位置及分布,也为碧玺在充填程度等方面的研究提供了新的思路。     

宝石学文摘

采用化学分析和红外光谱学研究可以鉴别泰罗斯、拜荣和雷杰西水热法合成祖母绿与天然祖母绿。测试了水热法合成祖母绿的偏光红外光谱。结果显示，水热法合成祖母绿具有天然祖母绿所不具有的红外吸收特征。对这些特征进行了研究。分析认为，3000—2600cm-1 5个窄吸收带与HCl分子的二聚物的形成有关，在拜荣和雷杰西祖母绿生长期间，HCl分子进入到平行于c轴的通道中，这是天然祖母绿所不具有的。雷杰西祖母绿还显示了3300cm-1附近较强的与NH4 有关的双带。俄罗斯水热法合成祖母绿的强红外光谱吸收特征与水分子有关，基本上与一些天然祖母绿的特征相似。由于高压釜壁的溶解，Cu2 和Ni2 进入合成祖母绿中，     

铅玻璃充填碧玺初探

利用常规宝石学测试、X射线荧光光谱仪(XRF)、激光诱导离解光谱仪(LIBS)、电子探针(EPMA)对近来在珠宝市场上的铅玻璃充填碧玺样品进行测试与分析,旨在探讨其鉴定特征。结果表明,该铅玻璃充填样品的充填特征不明显,与传统的有机物充填处理方法不同;X射线荧光光谱和激光诱导离解光谱的测试结果显示,该铅玻璃充填碧玺样品具有明显的Pb峰。铅玻璃充填碧玺样品中充填物的电子探针二次电子像及背散射电子像特征,可作为碧玺样品是否经过了铅玻璃充填的诊断性依据,其充填物的化学成分主要为Si和Pb,呈不规则斑块状分布于裂隙中。     

充填斜红磷铁矿的鉴别特征

充填斜红磷铁矿是珠宝市场上常见的首饰材料,但目前对其充填物及充填程度的研究较少。采用常规宝石学测试、X射线粉末衍射、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱等方法对市场上常见的充填斜红磷铁矿样品进行了研究。常规宝石学测试表明,严重充填的斜红磷铁矿样品的充填区域光泽差异明显且荧光异常,但对于轻微充填的斜红磷铁矿样品,仅通过放大观察和荧光检查难以鉴别,需要进行详细的谱学测试。红外光谱测试结果显示,充填斜红磷铁矿样品在中红外区域可见1 510、1 250cm~(-1)谱峰,近红外区域可见5 985cm~(-1)谱峰,均与环氧树脂有关。拉曼光谱中,充填斜红磷铁矿样品不仅可见1 112、1 185、1 464cm~(-1)等环氧树脂组合峰,部分样品在裂隙处可见1 061、1 131、1 293、1 438cm~(-1)等与石蜡相关的拉曼峰。在紫外-可见吸收光谱中,充填斜红磷铁矿样品显示423、538、750nm等处的吸收带,与天然斜红磷铁矿一致,说明充填物未对样品原本体色产生影响。市场上常见的斜红磷铁矿可能经过了多次充填加工流程,其内部充填物主要为无色或近无色的环氧树脂,通过红外光谱和拉曼光谱能够对其进行有效、无损的鉴别。     

鉴定热处理琥珀的关键证据

在琥珀热处理实验研究的基础上,采用常规宝石学方法和红外光谱仪,测试并跟踪收集和对比分析了实验样品热处理前、后的宝石学参数和红外光谱的变化规律及琥珀内含物的演化、改造与破坏标识,并对获得的琥珀热处理效果进行了成因分析,从而总结出鉴定琥珀热处理的关键证据.研究结果表明:(1)折射率的增加、荧光的弱化或湮灭是热处理琥珀的重要佐证;(2)盘状裂隙、红色流纹、汽化纹、龟裂纹和氧化裂纹是热处理琥珀的重要标识;(3)FTIR光谱中I=2 930 cm-1/I=1 735 cm-1比值若≤1,可视为热处理琥珀的红外光谱指纹检测依据;(4)1 735,1 700 cm-1处的羰基(C ═ O)伸缩振动与1 260～1 156 cm-1处的C-O伸缩振动吸收强度的明显增强及多峰合并的趋势反映出热处理琥珀表面的热氧化反应;C ═ O浓度的增加可能是热处理琥珀红色的生色团,同时又是热处理琥珀荧光的淬灭剂.     

中低档宝石的充填处理

以珠宝市场上充填处理海蓝宝石、碧玺等中低档宝石样品为研究对象,采用宝石显微镜与红外光谱测试技术对其充填物的宝石学特征进行了检测与分析。结果表明,蓝色闪光效应、残余扁平状气泡、充填物的流动构造及其碎渣状等宝石学特征有助于鉴别充填处理海蓝宝石和碧玉样品。位于2962,2931,2879cm^-1处、由饱和碳氢化合物v（-CH3-）与v（-CH2-）的反对称和对称伸缩振动以及位于3046cm^-1处、中等强度芳香环v（C-H）的伸缩振动致吸收谱带可有效判断充填处理海蓝宝石;位于2962,2927,2865cm^-1处、由饱和碳氢化合物v（-CH3-）与v（-CH2-）的伸缩振动致吸收带可辅助鉴别充填处理碧玺。依据充填物的颜色、形态、相对粘稠状态以及流动迹象等特征推测,不同的充填处理中低档宝石其充填物种类可能有差别。