各类金色海水珍珠的呈色属性及UV-NIS 反射光谱

针对各类金色海水珍珠的呈色属性、改色处理及其鉴定问题,采用LA-ICP-MS、拉曼光谱仪、UV-NIS微光谱仪等测试仪器,重点对近期市面上出现的金色海水珍珠与染色处理金色海水珍珠样品的化学成分、拉曼光谱、反射光谱、呈色属性及表面微观特征进行了测试与研究。结果表明,金色海水珍珠样品的化学成分与UV-NIS反射光谱特征在很大程度上依附并继承了金唇贝的基本属性,以356 nm(±2 nm)为中心的吸收谱带可作为识别金色海水珍珠是否染色的诊断性证据之一;颜色欠佳的海水珍珠通常采用人工有机色素予以染金色,经染色处理后的金色海水珍珠样品显示与金色海水珍珠截然不同的呈色属性和UV-NIS吸收谱带。浅表层染色处理金色海水珍珠样品通常在其珍珠表层形成厚约15μm(通常<20μm)、着色相对均匀的金黄色渗色层,其在紫外-可见光范围内呈现2组特征的吸收谱带:一组位于可见光蓝紫区427 nm(±2 nm)处,归因人工染色剂所致;另一组则位于紫外区353 nm(±2 nm)处,为自身的有机致色因子所致;深层染色处理金色海水珍珠样品沿其珍珠表层向内层形成厚约50~80μm、着色均匀的金黄色渗色层,由人工染色剂致特征吸收谱带主要位于可见光...     

染色处理金黄色海水珍珠的鉴别

市售染色处理金黄色海水珍珠染色机制尚不明确,文章通过等离子体质谱仪和拉曼光谱仪对天然和经染色处理后的金黄色海水珍珠进行了对比测试分析,重点探讨了其颜色特征与微量元素含量及拉曼光谱特征之间的关系,提出染色处理金黄色海水珍珠的肉眼和谱学鉴定特征为：在瑕疵、孔眼及裂隙处有颜色聚集,在拉曼光谱中,染色品种均显示很强的荧光背景。     

“爱迪生”淡水有核珍珠的鉴定特征

作为大颗粒、圆度好、光泽亮丽、色彩丰富的淡水有核珍珠的代名词,"爱迪生"珍珠越来越受到人们的关注,其特有的紫色和金属色品种更是深受消费者的喜爱。但与此同时,"爱迪生"珍珠的颜色成因受到各方面的质疑,且其染色仿制品也逐渐流入市场。为了更好地鉴别"爱迪生"珍珠,准确地将其与染色仿制品进行区分,笔者通过放大观察、珠层厚度、发光图像、紫外-可见吸收光谱及拉曼光谱等测试方法,对15粒不同颜色品种的"爱迪生"珍珠样品进行了系统的宝石学特征研究,并重点对比分析了"爱迪生"珍珠与染色仿制品以及紫色淡水无核珍珠的颜色成因。研究发现,彩色"爱迪生"珍珠的拉曼光谱中出现与天然色素多烯(聚乙炔)化合物有关的1 121~1 132cm~(-1)和1 503~1 524cm~(-1)处吸收峰,可作为"爱迪生"珍珠颜色成因的主要鉴定依据。而染色样品可通过放大观察、异常的荧光发光图像以及染料的紫外-可见吸收光谱特征峰与其进行区分。     

金色南洋珠与染色金珠的谱学特征对比

近年来在中国市场中出现不同类型的染色金珠,很难通过肉眼和镜下观察将其与金色南洋珠区分。为了找到区分两者的无损鉴定依据,实验对比金色南洋珠和部分类型的染色金珠的紫外-可见光谱及拉曼光谱特征,结果发现:(1)金色南洋珠的拉曼光谱谱线无毛刺、荧光背景弱、文石振动峰清晰明显。若拉曼光谱毛刺多、荧光背景强、文石振动峰消失,应为染色处理金珠;(2)金色南洋珠的紫外-可见光谱具有两处特征吸收带,285nm处的窄吸收带和360~440nm处的宽吸收带。若紫外-可见光谱在285nm处的吸收带消失或明显减弱,同时360~440nm处的宽吸收峰位移至420nm以后或吸收带变窄,或分裂为两处独立的吸收带,可判定为染色金珠。若紫外-可见光谱在360~440nm处的吸收带与金色南洋珠相似或位移不明显时,紫外-可见光谱特征易引起误判,不应作为染色处理的鉴别依据。由此可见,部分染色金珠的谱学特征与金色南洋珠仍有重合,在鉴定过程中,应结合镜下观察、紫外-可见光谱、拉曼光谱等测试手段综合判定,对存有疑问的样品,应谨慎判断。     

Akoya灰珍珠与处理灰珍珠的鉴别特征

本文以Akoya灰珍珠及辐照Akoya灰珍珠、染色淡水灰珍珠为主要研究对象。采用常规显微观察,结合紫外荧光分析、X射线荧光光谱仪分析、紫外—可见吸收光谱分析、光致发光光谱和显微激光拉曼光谱分析对研究对象进行了研究。显微观察发现Akoya灰珍珠和辐照Akoya灰珍珠具有典型的海水珍珠的螺旋状生长结构,染色淡水珍珠具典型淡水珍珠的表面生长结构和不规则色斑;微量元素分析表明,海水灰珍珠富Sr贫Mn,淡水珍珠则反之,可以采用该方法加以鉴别;紫外可见光谱仪分析表明,Akoya灰珍珠和辐照Akoya灰珍珠差异不明显,染色淡水灰珍珠紫外—可见吸收光谱具有500～700nm处染料吸收峰;光致发光分析显示,相对于Akoya灰珍珠,辐照Akoya灰珍珠和染色淡水灰珍珠在蓝区具有蓝移的现象,且染色淡水灰珍珠图谱具有特征的630nm有机色素的发光峰;拉曼光谱分析结果显示,辐照Akoya灰珍珠及染色淡水灰珍珠在3000～5000cm~(-1)范围内出现很强的荧光背景,且受荧光背景的干扰,文石特征峰明显变弱。综合以上测试,可以很好地区别颜色为天然成因的Akoya灰珍珠和处理灰珍珠。     

淡水养殖珍珠的颜色与拉曼光谱的关系

对各种颜色,未经漂白处理的淡水养殖珍珠进行了激光拉曼光谱研究,初步发现不同颜色的珍珠均存在特征相近的有机物拉曼谱峰,随着颜色由浅至深,有机物拉曼谱峰强度呈有规律地变化,这对珍珠的颜色成因解释,评价和鉴定均有意义。     

缅甸翡翠紫外-可见-近红外光谱的特征和意义

测试了缅甸各种颜色的翡翠的紫外-可见-近红外光谱，结果表明，不同颜色的翡翠的光谱具有不同的特征，反映出致色原因的差异，但437nm吸收峰可见于各种颜色的翡翠中。光谱特征分析表明，硬玉中的Fe主要以Fe^3 离子的形式类质同泉替代Al^3 ，Fe^3 离子与Cr^3 离子的作用不同，它对硬太矿物的颜色没有实质性的影响；Cr^3 离子是绿色翡翠的致色剂；Mn^3 离子可以更好地解释紫色翡翠的各种与颜色成因有关的光谱特征。漂白注胶处理的和染色的翡翠具有与未处理翡翠不同的紫外-可见-近红外光谱特征。     

紫外-可见光谱仪在区分天然颜色和染色金珍珠的局限性

随着金珍珠饰品的流行,市场上出现越来越多的颜色处理过的金珍珠。天然颜色的金珍珠与染色金珍珠的价格相差甚远,故金珍珠的颜色检测显得尤为重要。目前,紫外-可见光谱仪(UV-Vis)被认为是有效鉴别金珍珠颜色的测试手段之一,但在检测工作中,当利用紫外-可见光谱仪判定某些金珍珠是否染色时,发现其结论存在一定的争议性。前人的研究显示,在紫外-可见光谱中出现350~360nm处的吸收峰为天然色素的吸收所致,410~450nm出现明显吸收峰归因于有机染料所致。在实际工作中,笔者发现一些金珍珠样品不同部位的紫外-可见光谱不一样,有时测试结果还与显微镜下的特征相矛盾。因此,笔者初步分析了金珍珠的颜色成因,探讨了紫外-可见光谱仪在检测金珍珠时存在的局限性。     

合成钻石处理成红色钻石的机制及其特征

钻石的联合处理已成为钻石改色处理的主要手段之一,红色钻石一直是研究者希望通过联合处理得到的钻石品种。基于联合处理过程中的色心转变,对15颗Ib型高温高压合成钻石样品进行辐照和高温高压联合处理,得到了一系列红色钻石。合成钻石样品经过辐照处理后颜色具有黄绿色调,辐照和高温高压联合处理后变成了红色、紫红色、橙红色,其红色的产生与(N-V)-色心有关。采用傅里叶红外光谱仪以及USB4000光纤光谱仪对比分析合成钻石样品处理前、后的红外光谱和紫外-可见光谱,得到此类改色钻石的鉴定特征。红外光谱测试结果表明,本次实验样品处理前、后钻石的类型没有发生变化。辐照后样品的紫外-可见光谱在741nm处有吸收峰;辐照和高温高压联合处理后样品在紫外-可见光谱中637nm处的吸收峰,400~450nm范围内的吸收以及550nm左右的吸收峰均可以作为辐照和高温高压联合处理红色钻石的鉴定特征。     

染色对海水珍珠结构和光泽的影响

为了研究染色对海水珍珠结构和表面光泽的影响以及染料的主要渗透途径与结合部位,通过对比染色实验、扫描电子显微镜和宝石显微镜,对染色前、后的海水珍珠样品表面和内部特征进行了观察与分析,采用显微分光光度-偏光显微镜测量染色前、后海水珍珠样品的表面反射率变化以及运用红外光谱测定染色前、后海水珍珠样品的成分。结果表明,在染色过程中,染料是通过海水珍珠珠孔处珠核和珍珠层间的有机质空隙以及漂白造成海水珍珠表面有机质疏松结构而渗透到珍珠的内部,主要与海水珍珠内的有机成分作用而使其着色。染色后海水珍珠样品的砖墙型层状结构未改变;染料对海水珍珠表面的有机质疏松结构具有填充作用,增强了其表面的镜面效应,使光泽度增强。     

珍珠的金黄色染色工艺及染色珍珠的鉴定

使用有机染料直接冻黄(C28H24O8N4S2)对淡水珍珠进行染金黄色实验。通过正交实验分析了影响染色效果的4种因素,获得了相对理想的染色条件。在对珍珠染色的膨化处理和固色处理中发现,使用蒸馏水降低膨化剂中苯和氨水的浓度,可以降低化学试剂对珍珠层的破坏,对珍珠层质地较疏松的珍珠尤为有效。对比常用的两种固色方法发现,硫酸铜溶液对染色珍珠的固色效果较好。染金黄色珍珠的主要鉴定特征为:染色珍珠表面的瑕疵、裂纹及孔眼处都有颜色浓集的现象;在紫外灯下染色珍珠发强黄绿色荧光,其拉曼光谱显示很强的荧光背景。     

淡水养殖珍珠的化学染色及其对珍珠表面形貌的影响

采用化学染色法对浙江诸暨三角帆蚌淡水养殖珍珠进行着色,获得了玫瑰红色和橙黄色染色珍珠。利用JEY-PS色彩分析仪、场发射扫描电镜对化学前期处理及染色过程中珍珠的色彩、光泽、微形貌的变化进行了分析研究。结果表明,经过化学处理后珍珠的杂色消失,在其表面产生了一定数量的微孔,有利于染色过程的控制。在染色前期,颜色变化对珍珠的光泽产生了一定的影响,随着颜色的加深,反射率下降;在染色后期,珍珠表层逐渐得到修复,随着修复效果的逐渐显现,珍珠的反射率重新得到提高,表面粗糙度下降。通过控制染色过程,珍珠的光泽可以达到染色前的水平。对于玫瑰红色和橙黄色染色珍珠,染色时间控制在6~7d其染色效果最好。     

开膜法养殖淡水珍珠的表面微形貌演化特征

为了解淡水珍珠的成珠过程,采用环境扫描电子显微镜对开膜法养殖异形淡水珍珠样品的表面微形貌特征进行了观察。结果显示,在异形淡水珍珠样品珍珠层中,成层排列的文石板块形状各异,具有多层和有序的特点;在珍珠层的生长初期,形成于成核小片上的有机质为三角帆蚌外套膜细胞所分泌,其为后期矿物提供进一步沉淀的局限空间和成核作用的基底,具有确定矿物成核大小、空间排列、结晶取向和离子堆积是否出现同质多象的功能。同时,珍珠样品表面出现了与在海水珍珠和以淡水池蝶蚌为母贝的淡水珍珠中类似的螺旋生长纹,这可能是其在生长过程中受有机质的调控作用,使文石晶体在不同部位上的堆积具有差异性,也使文石晶体在特定面网方向上生长,控制了其成核结晶取向和堆叠方式,导致其螺旋堆积,形成类似螺旋纹的生长外观。     

环境条件对染色珍珠颜色的影响及改性初探

为了解决化学染色珍珠在实际应用中存在褪色、光泽下降等问题,利用紫外线照射、人工汗液对样品进行强化实验,采用JEY-PS色彩分析仪测试染色珍珠样品在受紫外线照射、汗液作用过程中其颜色和光泽的变化情况。结果表明,紫外线和汗液对染料具有直接作用,玫瑰红色样品在紫外线作用下12h开始发生褪色,橙黄色样品在36h发生褪色;酸性汗液对样品本身具有一定的腐蚀作用,玫瑰红色样品在人工汗液作用下90min开始出现腐蚀现象,橙黄色样品在30min出现腐蚀现象。最后,采用纳米TiO2-聚合协同改性处理工艺对染色珍珠样品进行表面处理,使其抗紫外线褪色能力至少提高3~4倍,抗汗液腐蚀性能至少提高10倍,较好地解决了染色珍珠褪色与光泽下降的问题。     

新型萘酰亚胺类荧光染料的合成及其染色应用

为研究荧光染料结构与性能之间的关系,以4-溴-1, 8-萘二甲酸酐和含不同取代基的邻苯二胺为原料,合成了3种1, 8-萘酰亚胺类荧光染料,并对其进行结构表征,同时测定其紫外-可见光漫反射光谱、紫外-可见光吸收光谱及单光子荧光光谱。在基态优化构型基础上,采用时间依赖密度泛函理论计算该类分散染料在二氯甲烷溶剂中的紫外-可见光吸收光谱的吸收波长和单光子荧光光谱的发射波长。实验测试和理论计算结果均表明：随着邻苯二胺上取代基（-H,-CH3,-OCH3）供电子能力的增强,染料吸收光谱发生红移的同时荧光强度会减弱。当3种染料应用于涤纶织物染色,对染色织物的荧光性能和色牢度进行比较测试,结果表明染料b的染色性能最佳。     

“金丝砗磲”研究初探

最近,在北京珠宝市场上出现了大量的"金丝砗磲"。通过常规宝石学检测和紫外-可见光吸收光谱测试,对其进行了初步研究。结果表明,此种"金丝砗磲"并不是砗磲,而是一种海洋腹足纲类海螺贝经染色而成的饰品。该海螺贝呈螺旋状层状构造,可以通过其表面颜色不均、黄色部分不透明、黄色部分无荧光加以鉴别,也可以采用紫外-可见光分光光度计测试加以鉴别。