一种绿松石仿制品的宝石学特征研究

近期在市场上出现一种绿松石仿制品,外观与天然绿松石极为相似,极具迷惑性.采用常规宝石学测试方法、红外吸收光谱、显微红外吸收光谱、紫外可见吸收光谱、X荧光能谱对其宝石学性质、光谱特征进行了系统研究分析.结果 表明:这种绿松石仿制品具有粒状结构,可见角砾状颗粒,颜色分布均匀,具有典型的再造宝石特征.该绿松石仿制品折射率为1.56,与绿松石一致,相对密度为2.34,略低于绿松石.无损显微红外吸收光谱显示该绿松石仿制品主要由顽火辉石与石英组成,并含有胶结物质.顽火辉石的红外吸收峰为1083 cm-1,1009 cm-1,938 cm-1,855 cm-1,721 cm-1,647 cm-1,505 cm-1,478 cm-1,424 cm-1.石英的红外光谱吸收峰为1182 c m-1,1112 cm-1,800 cm-1,692 cm-1.有机胶结物的红外吸收峰为2978 cm-1,2937 cm-1,2878 cm-1,3055 cm-1,3035 cm-1,1612 cm-1,1512 cm-1,1385 cm-1,1458 cm-1.X荧光光谱分析显示主要含有Ba,Ti,Sr,Fe,Ni,Zn元素,与绿松石的成分不相符.紫外可见光谱分析显示在680 nm、630 nm处具有吸收带,应是样品呈现蓝绿色的原因.本次研究旨在利用无损检验方法确定样品为仿绿松石,并确定有环氧树脂胶结物的存在.     

“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2．61～2．62g／cm^3,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Fe^2＋／R^2＋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14．5320,7．2156,4．7897,3．5972A处的特征衍射峰;其红外光谱中,高频区3637,3465cm^-1处的吸收谱带、中频区1000cm^-1左右分裂的1048,1001,967cm^-1吸收峰和低频区444cm^-1处的强吸收谱带显示了叶绿泥石的红外光谱特征。     

高山一带寿山石的主矿物研究

应用化学分析、X射线衍射、红外光谱、扫描电镜、差热热重等分析手段对高山寿山石进行了主矿物的研究.X射线衍射分析表明,高山石的主要矿物成分是迪开石,其主要衍射峰为0.412 4 nm、0.379 9 nm和0.232 6 nm,测得其结晶度指数介于1.29～1.4,分析认为高山石为结晶度中等的有序迪开石.红外光谱图中,高山石的高频区出现3 696.39 cm-1,3 652 cm-1和3 620.35 cm-1的吸收峰,是典型的迪开石羟基吸收带分裂形成的3个吸收峰.差热热重实验分析也证实了高山寿山石的主矿物种属.另外,扫描电镜观察显示高山寿山石以细鳞片状和假六方板状为主.     

田黄鉴定问题的探讨

田黄素有"石帝"的美称。经过近千年的开采,资源已经枯竭。市场上出现了大量冒充的假田黄,所以鉴识真假田黄显得越来越重要。以往鉴识田黄主要凭肉眼鉴定,从田黄的形状、石皮、"红格"、"萝卜纹"、质地几个方面观察。由于现代科学仪器检测的介入,应用了红外光谱仪、偏光显微镜、X射线衍射、扫描电镜等,对田黄的鉴定特征提出了一些新的认识。红外光谱和X射线衍射等分析表明,田黄的矿物成分是以迪开石、珍珠石为主;田黄的皮与核的矿物成分基本一致。用传统的方法和现代仪器检测法相结合鉴定田黄,其结果才更准确。     

大别山区石英质玉宝石矿物学特征研究

大别山区石英质玉属新近发现的一种石英质玉（简称＂大别山玉＂）,具色彩绚丽、质地细腻温润等特点。利用偏光显微镜、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射、化学分析、红外光谱分析等方法,重点对＂大别山玉＂的矿物组成、化学成分、物理光学性质、微结构、红外吸收光谱等特征进行研究。结果表明,＂大别山玉＂具较典型的微粒-细粒结构,主要矿物为石英,含少量的绢云母、绿泥石、萤石、黄铁矿及其它粘土矿物等次要矿物,实属石英质玉;其化学成分相对较纯,主成分为SiO2,含少量的Al2O3,CaO,MgO,Fe2O3,FeO,K2O等;其红外反射光谱以Si—O非对称伸缩振动致特征的1177,1104 cm-1谱带、Si—O—Si对称伸缩振动致800,781cm-1分裂谱带以及由Si—O弯曲振动致492 cm-1较强谱带和542 cm-1弱谱带为特征。同时,还对＂大别山玉＂的结晶度及水的赋存状态一并给予了探讨。     

吉林通化集安蛇纹石质玉的矿物成分与成因分析

吉林通化集安地区发现了储量较大的蛇纹石质玉石矿床.X射线荧光光谱分析(XRF)显示蛇纹石质玉石中Si O2含量为35.21%~37.18%,Mg O 46.94%~49.72%,Fe O/Fe2O3之比在0.174~0.685之间.XRD分析显示在0.733 nm、0.366 nm和0.250 nm处存在有利蛇纹石的特征衍射峰.集安蛇纹石质玉主要矿物为利蛇纹石,并常含有镁橄榄石.红外光谱显示在3 650~3 700 cm-1、950~1 100 cm-1、400~700 cm-1存在有特征的利蛇纹石吸收峰.本玉石矿床属区域变质型蛇纹石矿床,利蛇纹石应为橄榄石在低温条件下水热蚀变的产物.     

一种仿黑皮仔料拼合石的鉴定特征

和田仔料随着市场的追捧,其价格越来越高,仿制品层出不穷。借助宝石显微镜、偏光显微镜、X射线粉末衍射和红外光谱等测试手段,对武汉市徐东古玩珠宝市场上出现的一种仿黑皮仔料材料进行了宝石学、矿物学以及谱学特征鉴定。结果显示,该仿黑皮仔料材料由黑色霞石岩、白色软玉以及有机黑胶三部分拼合而成;其与黑皮仔料的主要鉴定特征在于：前者在横截面上有明显的拼合痕迹以及特征的红外光谱有机官能团区吸收峰。     

热处理红-黄色翡翠的红外光谱分析

红-黄色翡翠是否经过热处理,其价值相差悬殊。随着市场对红-黄色翡翠的需求增加,鉴别其是否经过热处理是目前宝玉石鉴定的难点和热点问题。通过加热实验,利用红外光谱测试技术对加热前、后的红-黄色翡翠样品的红外光谱进行对比分析。结果表明,加热前、后的红-黄色翡翠样品的红外光谱具有不同的特征,主要表现为硬玉结构中OH的四组吸收峰强弱的变化：（1）吸收峰的强变化是在3 000～4 000 cm-1之间的峰型从加热前呈U型到加热后呈V型;（2）吸收峰的弱变化则是谱线略有改变,出现3 622～3 628 cm-1或3 670 cm-1附近的吸收峰,这些特征可作为红-黄色翡翠是否经过加热处理的辅助性诊断指标。     

基于大众的上品田黄鉴定方法

民国时期至1982年前后,田黄的界定基本是遵循张俊勋在1934年提出的田黄＂中牵萝卜纹＂和陈子奋在1939年提出的＂无皮不成田＂＂无格不成田＂＂无纹不成田＂的鉴定标准。众所周知,切开白萝卜后,其具有丫形或不规则网状纹理结构（经笔者切开数以百计的白萝卜后发现,该特征无一例外）,而后者是前者的一种表现。     

“美国苹果绿”的宝石学特征及矿物组成

近几年,珠宝市场上出现了一种＂美国苹果绿＂新玉石产品,其主要作为摆件和雕件销售,日益受到消费者的欢迎。＂美国苹果绿＂为苹果绿色,有的可见大小不同的白色斑点,折射率为1.560,密度为2.555g/cm3,与磷铝石的折射率（约1.560）和密度（2.500±0.080g/cm3）相近。通过常规宝石学检测、激光诱导离解光谱（LIBS）、红外吸收光谱和X射线粉末衍射等测试方法,确认该样品的主要矿物组成为磷铝石,含少量的磷钙铝石,白色斑点的主要矿物组成为隐晶质石英。初步断定,＂美国苹果绿＂应为产自美国的绿磷铝石。     

一种仿黑色翡翠的黝帘石玉

随着翡翠价格的不断攀升,市场上可作为仿翡翠的玉石种类也越来越多。利用宝石显微镜、折射仪、静水称重法、红外光谱仪对一批外观与黑色翡翠相似的样品进行测试分析,结果显示,样品外观颜色呈黑色,略带淡绿色,玻璃光泽,放大观察为柱粒状结构,折射率为1．71（点测）,相对密度在3．34～3．42之间变化,红外光谱显示为黝帘石谱峰,初步鉴定其主要矿物组成为黝帘石。进一步通过偏光显微镜、X射线粉末衍射等测试方法研究分析得出,这批具有黑色外观的样品为单一的黝帘石矿物集合体。通过对其颜色、光泽、结构、折射率、密度、红外光谱以及偏光显微镜、XRD测试的对比,可将这种黑色样品与黑色翡翠区分开,并能确认其为黝帘石玉。     

广西陆川蛇纹石玉的岩相结构及成矿机理

应用外束质子激发X射线荧光光谱法、X射线衍射、激光拉曼光谱、扫描电子显微镜等无损分析技术,对广西陆川蛇纹石玉的成分、物相和结构进行分析。X射线衍射结果显示样品的衍射峰主要位于0.724、0.456、0.362、0.248、0.153和0.150 nm处,表明陆川蛇纹石玉主要矿物成分是蛇纹石,同时伴生方解石矿物与蛇纹石形成穿插交织结构。成矿机理分析表明,陆川蛇纹石玉是由白云质大理岩热液交代作用形成的,和广东的信宜玉均属于富镁碳酸盐型蛇纹石。拉曼光谱显示叶蛇纹石的特征峰位于229、376、457、686和1046 cm-1处,纤蛇纹石的特征峰位于228、345、386、624、690和1102 cm-1处,通过激光拉曼光谱可以快速区分陆川蛇纹石玉中纤蛇纹石和叶蛇纹石两种不同结构的蛇纹石亚种。     

山西省河曲县铺沟铝土矿中勃姆石的矿物学特征及其成因探讨

本文对山西省河曲县铺沟铝土矿中的勃姆石进行了偏光显微镜、X射线粉末衍射、红外光谱、扫描电镜鉴定,研究了其矿物学特征。勃姆石晶体形态呈菱形、柳叶状及鳞片状。X射线衍射特征峰有:d020=6.109,d120=3.160,d=051=1.863,d200=1.848,d220=1.769,d080=1.529;晶胞参数为a0=3.690,b0=12.162,c0=2.866;红外光谱反映的特征谱带是3300cm-1和3078cm-1。文章还对其成因进行了探讨,认为主要是由胶体晶化及高岭石脱硅转变而来。     

危地马拉灰绿色翡翠

通过对危地马拉灰绿色翡翠样品进行常规宝石学测试、岩矿鉴定、X射线荧光光谱、X射线粉末衍射及红外光谱等分析,确定了其化学成分与硬玉的基本相同,其矿物组成以硬玉为主,含有少量的钠长石、白云母、钠云母及微量的黝帘石、金云母、榍石与方沸石等;主要为柱状、粒状变晶结构与粗粒变晶结构;红外光谱在1000-1100cm^-1范围内由于Ca,Mg等杂质元素替代Al引起vas（Si-O-Si）反对称伸缩振动致1071cm^-1处峰,与缅甸翡翠的相比有明显漂移。     

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。     

“紫龙晶”与“绿龙晶”的宝石学特征

“紫龙晶”的宝石学名称为查罗石。目前,在珠宝市场上有一种与“紫龙晶”的结构较相似的宝石产品——“绿龙晶”,很多商家将其作为“紫龙晶”销售。为了验证“绿龙晶”与“紫龙晶”是否为同一宝石品种,对两种样品进行了常规宝石学测试、红外光谱以及X射线粉末衍射分析。结果表明,两者在颜色与硬度上有很大的差异,其结构、密度和折射率等基本相同;“紫龙晶”样品的主要矿物组成为查罗石,“绿龙晶”样品的则为绿泥石,两者并不属于同一种宝石。     

鉴定热处理琥珀的关键证据

在琥珀热处理实验研究的基础上,采用常规宝石学方法和红外光谱仪,测试并跟踪收集和对比分析了实验样品热处理前、后的宝石学参数和红外光谱的变化规律及琥珀内含物的演化、改造与破坏标识,并对获得的琥珀热处理效果进行了成因分析,从而总结出鉴定琥珀热处理的关键证据。研究结果表明：（1）折射率的增加、荧光的弱化或湮灭是热处理琥珀的重要佐证;（2）盘状裂隙、红色流纹、汽化纹、龟裂纹和氧化裂纹是热处理琥珀的重要标识;（3）FTIR光谱中I=2930cm-1/I=1735cm-1比值若≤1,可视为热处理琥珀的红外光谱指纹检测依据;（4）1735,1700cm-1处的羰基（C？O）伸缩振动与1260～1156cm-1处的C—O伸缩振动吸收强度的明显增强及多峰合并的趋势反映出热处理琥珀表面的热氧化反应;C？O浓度的增加可能是热处理琥珀红色的生色团,同时又是热处理琥珀荧光的淬灭剂。     

谱学研究在印章石中的应用:以昌化石为例

在野外地质工作、显微镜下观察、电子探针分析和差热分析的基础上,运用X射线衍射分析、红外光谱分析对印章石(以著名的昌化石为例)进行了谱学分析。昌化石主要矿物成分为高岭石族矿物,主要为迪开石及高岭石-迪开石过渡矿物。通过X射线衍射图谱分析计算其结晶度指数(HI)表明,高岭石族矿物的结晶有序度存在明显的高低变化。红外光谱特征显示,其中属于外部羟基振动的3 697cm-1谱峰强度(A)与属于内部羟基振动的3 620cm-1谱峰强度(B)的比值随着结晶度指数的降低有逐渐升高的趋势,且比值A/B的大小可以大致用来区分高岭石和迪开石:一般高岭石比值大于1,而迪开石小于1。差热分析的结果也印证了高岭石族矿物有序度高低变化的现象,如:高岭石族矿物在加热到400℃～700℃时会出现一个强烈尖锐的吸热峰,吸热峰的强度及温度与其有序度的高低存在正相关性。当主要组成矿物成分为较纯净的迪开石时,其有序度相对较高,透明度也较好;当主要矿物成分为高岭石-迪开石过渡矿物时,其有序度较低,透明度也较差。X射线衍射分析和红外光谱都是研究分析印章石的有效方法,但X射线分析通常为有损分析,且仪器使用条件相对较高;而红外光谱则可以无损且具有扫描时间短等...     

一种翡翠的仿制品透辉石微晶玻璃的宝石学特征

针对市场上出现的一种外观酷似翡翠的透辉石微晶玻璃,利用常规宝石学检测仪器、X射线粉末衍射和红外光谱等测试方法,对该材料样品的宝石学特征、物相组成及谱学特征进行了初步研究。结果显示,在宝石显微镜下透辉石微晶玻璃显示特征的放射状晶花,具球晶结构;X射线粉末衍射分析表明,其主要物相为透辉石和玻璃质;红外光谱分析显示,该样品的谱学特征与翡翠的红外光谱有较大的差异。     

老挝北部黄色图章石的矿物成分及微量元素特征

老挝北部黄色图章石(又称老挝北部黄料)呈明亮的黄色至褐黄色,多见水波纹状内部纹理,与我国图章石中的田黄外观特征具有一定相似性。本文运用X射线粉晶衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(LRM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子探针(EPMA)、激光剥蚀等离子质谱(LA-ICP-MS)、全铁化学分析等测试方法对其矿物组成、微量元素及产地特征等进行了研究。结果表明,老挝北部黄料的主要组成矿物单一,为无序地开石,杂质矿物包括重晶石、锐钛矿、硬水铝石和赤铁矿等,其中地开石颗粒表面平整,呈板状紧密排列;萝卜纹主要呈枝状、短脉状零星分布在基体中;老挝北部黄料的黄色由Fe~(3+)所致,且颜色深浅与Fe~(3+)含量呈正相关关系,其Cr、Rb、Sr含量低于田黄,Ga含量高于田黄。通过多元统计判别分析法可将老挝北部黄料和田黄进行有效区分,其判别函数对未知样品进行验证的正确率可达92. 9%,且模型的可靠性较高。通过稀土元素配分模式图可以直观区分老挝北部黄料和田黄。