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日本“再结晶”祖母绿分析
时间: 2016-07-01 14:36:11     文章来源: GTC您专业的珠宝技术顾问  作者:未知

祖母绿是铍铝硅酸盐矿物,化学式为Be3Al2(Si2O6)3,含有Cr、Fe、Ti、V等微量元素。天然祖母绿中可同时见Ⅰ型水和Ⅱ型水。 合成祖母绿主要有两种方法,即助熔剂法和水热法。其折射率、密度等物理特征与天然祖母绿很接近。鉴定的主要依据是内部特征及红外光谱

      祖母绿是铍铝硅酸盐矿物,化学式为Be3Al2(Si2O6)3,含有Cr、Fe、Ti、V等微量元素。天然祖母绿中可同时见Ⅰ型水和Ⅱ型水。
      合成祖母绿主要有两种方法,即助熔剂法和水热法。其折射率、密度等物理特征与天然祖母绿很接近。鉴定的主要依据是内部特征及红外光谱特征。

一、 样品情况
      购置于2016年6月香港珠宝展。日本“再结晶”合成祖母绿,商家声称由天然哥伦比亚祖母绿粉末为原料再结晶合成。(图1)


图1 样品外观图
 
      对该样品进行常规宝石学特征、光谱特征等详细测试。

二、 宝石学基本特征
      样品为绿色戒面,祖母绿琢型,质量0.42g。折射率1.575~1.584,双折射率0.009;密度2.69;长短波紫外光下均无荧光,滤色镜下无变化。显微镜下观察,样品可见水波纹状生长纹,面纱状包体中可见细小二相包体,平行疏松麦苗状云雾包体。(图2~4)

图2 样品内水波纹状生长纹


图3 面纱状包体中的细小似二相包体

图4 样品中平行疏松麦苗状云雾包体
 
三、 红外吸收光谱特征
      采用红外镜面反射法,可确定样品为绿柱石类矿物。(图5)

图5 样品红外漫反射吸收光谱图
       采用红外透射法,得到透射光谱图,并与天然祖母绿透射光谱进行对比。(图6)

图6 样品红外透射吸收光谱图
 
      样品的主要谱峰5431、5271、5113cm-1归属于I型水和Ⅱ型水的合频振动所致。
      对比天然祖母绿的红外透射光谱:在5600~5100cm-1的波数范围内,天然祖母绿只存在5584、5277cm-1处吸收峰。

四、 紫外-可见吸收光谱特征
      在GEM-3000珠宝检测仪下,从不同方向对样品进行检测,得到紫外-可见吸收光谱(图7)。样品在400~470nm之间、550~700nm之间分别有两个宽吸收带。

图7 样品紫外-可见吸收光谱图
 
五、 X射线荧光光谱特征
      利用X射线荧光光谱仪,在27KV条件下对样品进行元素分析,可以得出样品主要含V、Fe、Cu元素。(图8)

图8 样品在27KV下X射线荧光图谱
 
六、 讨论
      综合上述宝石学及谱学特征,可知该样品为水热法合成祖母绿。其微量元素不含Cr,主要含V、Fe、Cu元素,可推测由天然哥伦比亚祖母绿粉末为原料“再结晶”合成的信息基本不可信。


 

 
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