盔犀鸟头胄工艺品的宝石学及谱学特征

对市场上出现的盔犀鸟头胄工艺品及其拼合制品、仿制品,在宝石显微镜下放大观察,采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外-可见光谱仪、激光拉曼光谱仪等大型分析仪器进行测试,探究其物质组成、生长结构、颜色成因以及鉴定方法。结果表明,盔犀鸟头胄整体表现为层状鳞片生长结构,头胄工艺品的黄色基体中普遍发育近平行条带生长结构,红色圆斑与黄色基体呈渐变过渡关系;红外光谱表现为酰胺特征吸收谱带,表明角蛋白为头胄主要成分;特征的紫外-可见吸收光谱与拉曼光谱均标志着类胡萝卜素的存在,且类胡萝卜素是头胄的主要呈色原因。拼合工艺品的红色圆斑具有清晰边界并可见拼合缝隙,红外光谱显示红色圆斑为人造树脂材料。仿制品的黄色基体内部可见气泡,红外光谱揭示其整体均为人造树脂。     

不同产地红宝石致色元素对其颜色表征的影响

目前国内外珠宝市场上将红宝石产地归属作为品质评价的指标之一,因此,笔者选取市场上常见的三个产地(缅甸、莫桑比克、非洲)红宝石样品,通过X射线荧光能谱仪、紫外-可见-近红外光谱仪对其进行微量元素和颜色数值测试与分析。结果表明,缅甸红宝石样品中的微量元素表现为“富Cr贫Fe”,荧光较强,多呈紫红色;莫桑比克红宝石中Cr的质量分数与缅甸红宝石中Cr的相近,但前者含有一定量的Fe,其色调中紫色调较弱,明度值及彩度值受Fe元素的影响而有所降低,呈暗红色;非洲红宝石的微量元素表现为“富Fe贫Cr”,荧光极弱,明度值与彩度值较高,呈带粉色调的红色。     

致色元素含量变化对红宝石谱学及颜色表征的影响

通过研究红宝石中Cr、Fe含量的变化对其吸收光谱以及颜色表征的具体影响,发现当Fe~(3+)/Cr~(3+)含量比接近0时,红宝石多呈紫红色,明度值中等偏高,且荧光强;当Fe~(3+)/Cr~(3+)含量比接近1时,红宝石紫色等杂色不明显,呈较为纯正的红色,明度值及荧光强度降低;当Fe~(3+)/Cr~(3+)含量比接近2时,红宝石明度值升高,颜色呈带粉色调的红色,荧光强度弱。基于以上研究成果,对今后深入开展红宝石产地鉴定以及品质分级的研究,提供了一定的科学理论依据。