两种新型仿孔雀石材料的宝石学特征

针对近期瑞丽珠宝市场上出现的两种新型仿孔雀石材料,采用常规宝石学测试手段、红外光谱、紫外-可见光谱、X射线粉末衍射等方法对其基本性质、纹理形态、物相组成、谱学特征进行分析,并与天然孔雀石及早期仿孔雀石材料作对比研究。结果表明,两种仿制品均属于环氧树脂粘合的压制碳酸盐类,仿制品A以方解石为主,含部分白云石及很少量重晶石,质地较粗,色泽黯淡,具二色纹带。仿制品B为纯的方解石,质地细腻、色泽明艳、具三色纹带。这两种仿制品以其不规则的多变纹带、颜色组合、折射率、相对密度、硬度等基本特征可与孔雀石区分开来。相比早期的孔雀石仿制品,此二者碳酸盐(方解石、白云石)质量分数增加,重晶石组分减少,在物质组分、热针试验、遇盐酸反应等方面更接近天然孔雀石。     

“金鳞石”(锂云母玉)的宝石学特征

采用常规宝石学测试,并结合扫描电子显微镜、偏光显微镜、傅里叶红外光谱仪、X射线能谱仪、X射线粉末衍射仪、激光拉曼光谱仪等大型仪器,对市场上出现的一种商业俗称“金鳞石”的宝石材料的宝石学特征、矿物组成、化学成分等进行了测试与分析。结果表明,“金鳞石”样品为锂云母玉,其折射率为1.55(点测),摩氏硬度为2~3,相对密度为2.83;红外光谱和拉曼光谱的测试结果表明样品与云母的图谱基本一致;扫描电子显微镜观察结果显示样品为矿物集合体,具有极完全解理,参差状断口,细粒鳞片变晶结构;X射线能谱结果显示样品主要含有Si、Al、K、F、O等;偏光显微镜、X射线粉末衍射分析结果均表明样品主要由锂云母和少量白云母组成,按照《GB/T 16552—2010珠宝玉石名称》相关规定,应定名为锂云母玉。长波紫外荧光下观察锂云母玉样品内部网格状裂隙内的荧光呈强蓝白色,与锂云母玉样品主体弱紫色荧光颜色不一致,显微镜下观察发现裂隙表面的光泽差异明显,伴有密集的气泡群,表明锂云母玉样品经过充填处理。     

中国各产地软玉的化学成分分析

软玉的主要化学成分是SiO2,MgO和CaO,类质同象替代使其还含有少量的FeO,K2O,Na2O和Al2O3等杂质成分.通过对中国各产地软玉晶体化学式的计算及化学成分之间相互关系的分析,发现其平均化学成分与透闪石的理论值接近,说明了软玉的主要矿物组成是透闪石.化学成分在一定程度上可以反映软玉的产地及品种特征,尤其是Fe2 的类质同象替代使w(FeO)成为区分软玉产地和品种的重要标志.     

一例铁斧石的颜色成因及光谱学表征

斧石是自然界较为罕见的宝石品种,以颜色艳丽及强三色性著称。运用常规宝石仪器及多种测试技术对一例褐黄色斧石的宝石学特征、化学成分及谱学特征进行研究。结果显示:斧石样品的密度为3.186 g/cm^(3),折射率为1.665~1.676。X-射线荧光光谱分析表明其由Al、Si、Ca、Fe、Mn、O等元素组成,铁质系数F=FeO/(FeO+MnO)=0.964,Fe含量远高于Mn,据晶体化学结构特征将其归为含锰质铁斧石。综合化学成分及紫外可见光谱特征表明,其颜色由Fe^(2+)和Mn^(2+)共同作用所致,418、488 nm处的吸收峰由Mn^(2+)离子d-d电子跃迁引起,分别归属于Mn^(2+)的6A^(1g)→4T^(2g)(G)能级跃迁及6A^(1g)→4T^(1g)(G)能级跃迁;451、512、581 nm处的吸收峰由Fe^(2+)离子d-d电子跃迁引起,分别归属于Fe^(2+)离子中5 E g→3E 1g(3 H)能级跃迁及5 E g→3T^(1g)(3 H)能级跃迁。红外反射光谱测试指示环状硅氧骨干结构及多种配位体基团的振动特征,1090、1028 cm^(-1)处的吸收峰分别归属于υ_(as)(Si—O—Si)反对称伸缩振动、υ_(as)(O—Si—O)反对称伸缩振动及υ_(s)(BO_(3))对称伸缩振动联合所致,983 cm^(-1)处的吸收峰归于υ_(s)(O—Si—O)对称伸缩振动,790 cm^(-1)处的吸收峰归属于δ(BO_(3))弯曲振动。拉曼光谱测试显示一组特征拉曼峰,与[SiO_(4)]四面体、[AlO_(6)]八面体及[BO_(3)]三角形等配位体的振动模式相对应,320、395 cm^(-1)处的拉曼峰为Al—O的弯曲振动所致,1007、983 cm^(-1)处的拉曼峰为Si—O对称伸缩振动所致,716、770 cm^(-1)处的拉曼峰为B—O的伸缩振动所致。红外光谱法及拉曼光谱法基于配位体基团振动模式的解析和表征,可作为区分斧石及颜色相似宝石的诊断性依据。     

宝石显微镜光源系统设计与改造

宝石显微镜是珠宝鉴定和研究中必不可少的工具之一。宝石显微镜一般由放大系统、支架系统和光源系统三部分组成,传统宝石显微镜光源系统的设计存在明显缺陷与不足,笔者针对这些缺陷与不足,对宝石显微镜光源系统中的顶光源、底光源及反射系统进行设计与改造,有效提升宝石显微镜在垂直照明、亮域照明与暗域照明时宝石成像的质量。同时,设计增加了宝石显微镜偏光系统,能够有效放大观察正交偏光镜下宝石消光现象及正交偏光锥光镜下的宝石干涉图,对宝石光性、轴性的判定起到重要作用。本文着重对设计改造后的新型宝石显微镜成像效果与拓展功能进行阐述,并将其与改造前的宝石显微镜在性能与功能方面进行对比,突出宝石显微镜设计改造后的实用性。     

印尼蓝色柯巴树脂常规宝石学特征测试与对比分析

蓝色琥珀近两年在市面出现较为频繁,其假冒仿制品也较多,尤其是印尼出产的蓝色柯巴树脂仿冒程度高。本文对印尼蓝色柯巴树脂部分光学性质、力学性质、内含物特征及其他性质常规宝石学参数进行测试,并与市面较为常见的多米尼加蓝珀和墨西哥蓝珀常规宝石学参数进行对比分析,从一定程度上可以找出三者之间的差异,为快速、有效区分蓝色柯巴树脂、多米尼加蓝珀、墨西哥蓝珀提供一定的参考依据。