三种绿色印章石的宝石矿物学特征

近两年,我国珠宝市场上出现了大量的"西安绿""丹东绿"等绿色印材,其多被用来仿冒绿色寿山石("月尾绿"),并以高价售卖。采用X射线粉末衍射仪,电感耦合等离子质谱仪,扫描电子显微镜等测试仪器,对"西安绿""丹东绿"的矿物组成、化学成分以及微观结构进行分析,并与寿山"月尾绿"的宝石矿物学特征进行了对比。结果表明,"月尾绿"主要由铬云母组成,Cr,Fe元素是其呈浅绿色并略带灰黄色调的主要原因之一;"西安绿"主要由伊利石组成,其Cr,V元素的质量分数远高于"月尾绿"中的,且前者几乎不含Fe元素,这可能是其呈艳丽绿色的主要原因;"丹东绿"主要由斜绿泥石组成,Fe元素的质量分数较高且几乎不含Cr元素,致使其呈现较深的暗绿色。扫描电子显微镜的观察结果发现,与"月尾绿"相比,"西安绿"中伊利石的片晶厚、粒度小,"丹东绿"中斜绿泥石的片晶薄、堆积紧密,挠性发育。这三种绿色印章石在绿色色调、光泽、密度、内含物等方面存在不少的差异,可作为其鉴别特征。     

田黄仿制品——“印尼金田黄”的宝石矿物学特征

针对珠宝市场上新近出现的一种田黄仿制品——"印尼金田黄"(市场俗称)进行了XRD,ICP-MS及FTIR等大型仪器的系统分析测试,并对其矿物组成、化学成分等方面进行了系统的分析,并与寿山田黄进行了对比。研究结果发现,"印尼金田黄"主要为方解石矿物组成,与寿山田黄的矿物组成完全不同;其化学全分析结果显示,除Ca外,Mn,Fe等变价金属离子元素的质量分数较高,可能是导致"印尼金田黄"呈现金黄色的主要致色原因。无论其矿物组成、化学成分还是常规宝石学特征,均与传统的、以地开石为主的寿山田黄完全不同。     

“老挝石”的矿物组成及鉴别研究

近一段时间来,大量来自老挝的"老挝石"进入福州寿山石原石市场,给福州的寿山石市场造成较大的冲击。笔者收集了福州市场上部分"老挝石"样品,采用X射线粉末衍射(XRD)、中红外光谱(MIR)和近红外光谱(NIR)等测试方法对"老挝石"样品的外观特征、矿物组成及鉴别方法进行初步研究。研究表明,"老挝石"样品的相对密度为2.52~2.60,微透明—半透明,颜色以白色、红色、粉红色为主,黄色较少,颜色不及寿山石丰富明快。"老挝石"样品的矿物组成包括高岭石、地开石和珍珠陶石,未见叶蜡石和伊利石;含高岭石的"老挝石"样品多为红色或浅红色,透明度较差,类似于寿山石中的善伯石等品种;由有序度较高的地开石组成的"老挝石"样品颜色较浅,透明度较高,与寿山石中的一些坑头石和高山石品种接近;以珍珠陶石为主的"老挝石"样品颜色较浅,多为白色,透明度较好,半透明,而在寿山石中含珍珠陶石的品种很少。"老挝石"的矿物组成与寿山石中的高山石类相似。但是,高山石类寿山石的大多数品种以地开石为主,而"老挝石"样品中含高岭石的占多数。这可能是寿山石与"老挝石"在矿物组成上的重要区别。在鉴别"老挝石"时,应十分注意这一点。近红外光谱分析可以鉴别高岭石,有可能为"老挝石"的鉴别提供一种快速简便的现场无损检测方法。褪色实验表明,在通常条件下,光照不会使"老挝石"产生明显的褪色现象。一些石商反映的褪色现象,或许与"老挝石"表面所含的水分有关。     

昌化鸡血石的宝石学研究

利用X射线粉末衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电子显微镜、电子探针及岩石薄片对昌化鸡血石样品中"地"与"血"的矿物组成、形貌特征、化学成分等进行了研究.结果表明,昌化鸡血石"硬地""软地"与"冻地"的矿物组合不同;其中,"地"以地开石为主且呈鳞片状,随着石英的增加,特别是明矾石的加入,"地"的硬度变大."冻地"鸡血石中地开石的结晶粒度比"硬地"鸡血石中的大,但其空间定向性排列没有后者的好.昌化鸡血石中"血"由细小的半自形-他形辰砂微晶集合体组成,其"血"色与辰砂晶体的聚集状态及其杂质成分有关,而杂质成分又与Se元素的质量分数密切相关.     

福建寿山石“月尾紫”的矿物学特征研究

针对采自福建寿山地区的寿山石"月尾紫"品种进行了光学显微镜、X射线粉末衍射、拉曼光谱和扫描电子显微镜等仪器的系统分析测试。结果显示,"月尾紫"呈显微微晶结构,主要矿物组成为地开石,基质中可见大量的紫红色矿物赤铁矿。赤铁矿呈浸染状分布,是致使"月尾紫"整体呈现紫色的原因。由于赤铁矿本身色调和富集程度不同,导致"月尾紫"的紫色调有深有浅,同时由于赤铁矿浸染分布于地开石颗粒间,使得"月尾紫"呈现不透明状。扫描电子显微镜下可见地开石颗粒主要呈假六方板状,棱角清晰,厚度均匀,呈叠瓦状、书册状排列,能谱测试结果显示扫描电子显微镜下微米级球状矿物颗粒为二氧化硅。     

寿山石的矿物组成与宝石学研究

寿山石是产于福建省的著名宝石,有100多个品种,应用X射线衍射、红外光谱等方法对50多个样品详细研究表明,根据寿山石的密度,可分为3个类型：第一类,密度为2.57-2.67g/cm^3,以地开石为主要成分;第二类,密度为2.71-2.79g/cm^3,以含伊利石为主;第三类,密度为2.81-2.87g/cm^3,矿物组成为叶蜡石。因此,可以通过测定密度来判断寿山石的矿物组成,不同品种寿山石的矿物组成有所不同,高山石、都成坑石、坑头石等主要由地开石组成,月尾石和芙蓉石的主要矿物成分为叶蜡石,善伯洞石和旗降石以含高岭石为特征。田黄石的矿物组成较为复杂,分别见有以地开石、珍珠陶石成伊利石为主,田黄石矿物组成的另一个重要特征是普遍存在的微量的伊利石。这可能与田黄石形成过程中的水流作用有关。     

老挝石与寿山石的比较

重点研究了老挝石的化学成分、形貌特征和矿物组成,并与寿山石进行了比较。研究结果表明,老挝石样品的相对密度为2.52～2.65,主要化学成分为SiO_2和Al_2O_3,与高岭石族矿物的标准值相近;在显微镜下,老挝石样品中地开石的颗粒较粗,高岭石颗粒较小,在扫描电子显微镜下,地开石晶粒结晶完好,呈假六方片状,粒径较大,高岭石呈片状,结晶程度较好,粒径较小,珍珠陶石颗粒细,结晶程度较低。通过统计,老挝石样品的主要矿物组成为高岭石族矿物,包括地开石、高岭石和珍珠陶石,没有叶蜡石和伊利石。老挝石样品中含有高岭石矿物的占2/3以上,高山石类寿山石中含有地开石的占2/3以上,寿山田黄石中未见高岭石,而"老挝田黄"样品均含高岭石。     

“绿龙晶”的宝石矿物学研究

"绿龙晶"(俗称)为一种产自俄罗斯的绿泥石玉,目前普遍认为其矿物组成为斜绿泥石。本次研究用"绿龙晶"样品具有独特的深绿色至灰绿色,呈鳞片状至叶片状结构,密度为2.61~2.62 g/cm3,折射率约为1.57,摩氏硬度约为2.5,其主要矿物组成为绿泥石的亚种叶绿泥石。通过在显微镜下薄片观察发现,叶绿泥石具有靛蓝色、锈褐色和紫色异常干涉色,近平行消光。电子探针结果表明,该"绿龙晶"样品的主要化学成分为SiO2和MgO,其次为Al2O3和FeOT;计算其晶体化学式并根据Fe2+/R2+和Si的原子数量进行投影,恰好落于叶绿泥石的区域范围。在其X射线衍射图谱中出现了叶绿泥石的14.532 0,7.215 6,4.789 7,3.597 2处的特征衍射峰;其红外光谱中,高频区3 637,3 465 cm-1处的吸收谱带、中频区1 000 cm-1左右分裂的1 048,1 001,967 cm-1吸收峰和低频区444 cm-1处的强吸收谱带显示了叶绿泥石的红外光谱特征。     

几种具有代表性青田石的矿物学特征初探

对封门矿区七个不同品种的青田石("封门青""金玉冻""黄金耀""朱砂""水草""紫罗兰""三彩")样品进行X射线粉末衍射、红外光谱、激光诱导离解光谱仪等测试,对其主要矿物组成,矿物组合及颜色成因进行了分析探讨。结果显示,"封门青"和"金玉冻"均为成分较纯的叶蜡石,属于叶蜡石型青田石;"黄金耀"的矿物组合为伊利石+少量叶蜡石,属于伊利石型青田石;"朱砂"的矿物组合为叶蜡石+石英+赤铁矿+高岭石,属于叶蜡石型青田石;"紫罗兰"的主要矿物组成是叶蜡石,属于叶蜡石型青田石,其紫色花星成分可能为贫铁蓝线石;"三彩"的主要矿物组成为叶蜡石,但其三个不同颜色(灰色,土黄色,黄绿色)部分的矿物组合不同,石英的质量分数较高且结晶较好是"三彩"显颗粒感的主要原因。     

青海软玉“水线”的特征分析

"水线"是青海软玉的重要特征,分析青海软玉"水线"的结构特征,为进一步研究"水线"的地质成因及鉴别软玉的产地具有十分重要的意义。通过显微薄片,扫描电子显微镜观察及电子探针测试等方法对青海软玉"水线"的结构特征及矿物组成进行系统分析。结果显示,"水线"处的矿物组成均为透闪石。在偏光显微镜下,根据"水线"处的颗粒与主体矿物颗粒的相对大小和排列有序度,将青海软玉"水线"分为三种类型:"水线"处的颗粒较主体矿物颗粒的粗大,长约25μm,宽约4μm,排列杂乱;"水线"处的颗粒近平行排列,长为10～20μm,宽约2μm,与边界呈近90°夹角;"水线"处的颗粒细小,长约10μm,宽在0.5～1.0μm之间,边界清晰。扫描电子显微镜的测试结果显示,"水线"处的透闪石呈长纤维状平行排列,并有针状、粒状透闪石颗粒穿插其间,总体定向性优于主体矿物的。     

昌化鸡血石"地"的矿物成分

镜下鉴定和X射线粉末衍射分析结果显示, 昌化鸡血石的"地"主要由地开石和高岭石组成, 次要矿物有明矾石、埃洛石、石英和黄铁矿等. 其变化规律是: 从"冻地"到"刚地", 地开石逐渐减少, 高岭石、明矾石、石英和黄铁矿逐渐增多. 鸡血石的"地"的质量明显与矿物成分密切相关.     

一种斜绿泥石质仿田黄

田黄是一种产于福建寿山、以地开石或珍珠陶石为主要矿物组成的玉石,其具有"形""皮""格""纹"特征。由于田黄的价格昂贵,市场上常有田黄仿制品出现。主要介绍一种斜绿泥石质田黄仿制品材料,该斜绿泥石质仿田黄为黄色至褐黄色,玻璃光泽,半透明,具有似"萝卜丝纹"与"红筋",外貌上与田黄十分形似,较易混淆,但斜绿泥石质仿田黄的透明度较田黄的好;该斜绿泥石质仿田黄的实测折射率为1.585,相对密度为2.81,二者均较田黄的高;X射线粉末衍射分析,斜绿泥石以14.39,7.14,4.74,3.55处的衍射峰为特征,而田黄则没有14附近的衍射峰;红外光谱的结果显示,虽然斜绿泥石质仿田黄和田黄均在3 700~3 400 cm-1范围内具有羟基吸收,但前者显示宽吸收基础上叠加了3 679,3 671,3 651和3 629 cm-1处4个极弱的肩形峰,而后者却有3 700,3 645,3 625 cm-1处的尖锐的强吸收峰。运用X射线粉末衍射分析或红外光谱、折射率和相对密度等测试方法可将其区别开。     

独石与田黄鉴别的探讨

福建寿山除了出产高贵的田黄,还产与田黄相似的“独石”。独石是原生寿山石风化剥落后搬运到山坡堆积,稍有磨圆而成（图1）。寿山一带的旗降山、金狮公山、柳坪尖、东坪、松坂岭、关金山、高山、都成山、坑头山、大山山坡的泥土中均产出坡积型“独石”;不同产地的独石形态各异,当地人按照产地和形态定出数十种名称。独石与田黄均经过了风化剥落搬运磨圆而有些形似,且高山、都成山、坑头山、旗降山、松坂岭等山的大部分原生矿主要成分亦为地开石或珍珠陶石（高天钧,1997）,因此这几座山产出的独石的成分和形状多与田黄相近;     

田黄的矿物组成与微形貌特征初步研究

采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜(配能谱仪)、红外光谱仪分别对产自福建省寿山溪流域的田黄样品的基体、"萝卜丝纹"、风化皮部分的矿物组成及其微形貌特征进行了初步研究.结果发现,田黄样品主要由高岭石族矿物中的地开石与珍珠陶石组成,有的样品中还含有少量的伊利石与石英,其中在基体与"萝卜丝纹"部分中未发现高岭石的存在,而在风化皮中则发现有高岭石.田黄基体中高岭石族矿物的晶体颗粒大小不等,结晶程度不同.有的"萝卜丝纹"与基体的交界处存在一定界限.风化皮中的高岭石族矿物由于水岩反应以及外力作用已失去了具体晶形,但在其表面凹坑中高岭石族矿物仍保持完好的结晶形态.     

青田石“灯光冻”品种的宝石矿物学特征及其成因

采用X射线粉末衍射和电子顺磁共振等方法,对青田石中的珍贵品种"灯光冻"样品进行了研究。结果表明,"灯光冻"样品的矿物组成为叶蜡石,多型特征为2M型,含极少量的1TC型;其结构有序度高,化学成分表现为贫Al、富Si型,边缘部位具有石英化迹象。"灯光冻"样品中的Fe3+呈八面体占位,与Ti4+,Si-O--Al空穴心共同致色。"灯光冻"样品中的叶蜡石晶体呈不规则叶片状,大小较均一,呈弯曲片状集合体结构。     

地开石型“老挝石”的矿物学特征

"老挝石"与寿山石外观极其相似,但是价格低廉且产量巨大,给寿山石的交易市场带来了严重的冲击。利用偏光显微镜、X射线粉晶衍射仪、傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱仪、扫描电子显微镜、电子探针对"老挝石"的矿物学特征进行了详细的分析。结果表明:(1)不同颜色的"老挝石"主要矿物组成相同,以地开石(2M1型)为主,含有少量珍珠陶石和高岭石,地开石整体结晶程度差,偶见假六方片状,颗粒大小不一;(2)扫描电子显微镜和拉曼光谱显示,"老挝石"中次要矿物有赤铁矿、金红石、长石和硫磷铝锶石。老挝石中大部分赤铁矿结晶形态良好,呈现四边形或者六边形的结晶外形,少量赤铁矿呈浸染状包围形态规则的赤铁矿、长石,或分布在裂隙中,颜色富集,红色调加深,"老挝石"中"萝卜纹"的光泽、透明度与基质不同,呈现网脉状分布,矿物成分为硫磷铝锶石;(3)电子探针结果表明,红色"老挝石"中Fe质量分数较高,浸染状赤铁矿可能是导致"老挝石"呈现红色的主要原因。     

一种石膏仿寿山石的特征分析

近期,燕山大学珠宝玉石鉴定研究中心收到了一些标称是"寿山石"的样品。采用常规的宝石学检测,测定了样品的折射率、密度、硬度等参数。结果表明,这种样品的折射率约为1.53,相对密度为2.31,摩氏硬度为2.5。虽然样品的颜色、硬度、折射率等与寿山石的都很接近,但是样品的密度低于寿山石的。为了确定其真伪,采用傅里叶变换红外光谱法和X射线粉末衍射法分别对样品进行了分析测试。测试结果表明,该样品主要由石膏和含水量不确定的烧石膏组成,并不含有地开石、珍珠陶石、叶蜡石、伊利石等组成寿山石的矿物相,是一种寿山石的仿制品。这种仿制品在外观上与寿山石很相似,常规宝石学参数也相似,但是前者的密度低于寿山石的。因此,建议检验机构在寿山石的常规检测中应该测定其密度,如果发现密度偏低,应采用其它手段进一步测试。     

青田石品种的分类及其鉴别特征研究

目前,青田石约有100余品种.X射线粉末衍射和化学成分分析表明,依据其矿物组成,青田石可分为叶蜡石型、地开石型、伊利石型和绢云母型.其中,叶蜡石型又可细分为纯叶蜡石亚型、高Fe叶蜡石亚型、高Al叶蜡石亚型和高Si叶蜡石亚型;按照其产地,青田石可分为"封门石""周村石""北山石""山炮石"等.不同产地青田石的鉴别特征与其矿物组成有关.通过脆裂性、"Fe染现象"、次要矿物、多型特征、密度等鉴别特征可区分不同的青田石品种.     

一些寿山石新品种的宝石学研究

对二号矿石、汶洋石、山仔濑石、房栊岩石、山秀园石、芙蓉石、大山石等一些近年来在寿山石市场上较为常见的寿山石品种进行了研究,详细测定了它们的密度、硬度和矿物组成等.研究表明,二号矿石、房栊岩石和大山石主要由地开石组成,连江黄石、山仔濑石和汶洋石主要含有伊利石,叶蜡石是芙蓉石和山秀园石寿山石品种的主要矿物组成.综合现有的研究资料,建议将寿山石分为田石系、高山石系、月洋石系和连江黄石系.     

巴林鸡血石的宝石矿物学研究

内蒙古巴林鸡血石是产于内蒙古巴林右旗的一种著名的玉石, 有10多个品种. 选取了有代表性的4个品种, 采用电子探针、 X射线粉末衍射和红外光谱分析技术对其研究表明, 鸡血石均含有辰砂, 但是不同品种的巴林鸡血石, 其基质矿物组成有所不同. 瓷白鸡血石和灰冻鸡血石的主要矿物成分是无序高岭石, 黑冻和芙蓉冻鸡血石的主要矿物成分是无序地开石. 发现黑冻鸡血石中存在少量的硬水铝石.