福建明溪蓝宝石的谱学特征及颜色成因

采用颜色测量、紫外-可见光谱、红外光谱等方法对福建明溪蓝宝石进行的研究表明,明溪蓝宝石颜色蓝中带黄,二色性强。紫外-可见吸收光谱中377,388和451nm吸收带较强。这些吸收带是Fe3 的d－d和Fe3 —Fe3 ,交换相合离子间的电子跃迁引起的。810nm带存在于各色蓝宝石中,强度变化较大,有时伴随有510nm吸收带。它是由Fe2 —Fe3 电荷转移形成的。570nm吸收带只出现在蓝色或绿色的蓝宝石中。结合蓝宝石红外33loom－‘吸收带与宝石颜色之间的关系,笔者将570nm吸收带归属于H、Fe、Ti构成的致色缺陷团。这一研究结果对蓝宝石呈色机理的进一步研究和宝石的合成等具有重要意义。     

福建明溪蓝宝石矿物学特征及致色机理探讨

利用颜色测量、顺磁共振谱、红外光谱和热谱等方法研究明溪蓝宝石的矿物学特征和结构特性，明溪蓝宝石色深，蓝中带黄，二色性强，分析表明Fe主要以Fe^3 形式存在，Fe^3 的d-d电子跃迁和Fe^2 -Ti^4 、O-Fe境塌菏转移是明溪蓝宝石致色的主要因素；H含量对蓝色的形成有重要作用。     

山东昌乐蓝宝石颜色与化学成分的关系

产于玄武岩中的蓝宝石颜色通常较深,山东昌乐蓝宝石的颜色因其晶体巨大更显得深暗。这类蓝宝石曾多次进行过改色试验,但成效都不大。通过对电子探针对紫外－可见光－近约外吸收光谱图测试结果的分析,并对山东昌乐蓝宝石的颜色与化学成分之间的关系进行研究,结果表明：昌乐蓝宝石的主要致色元素为Ｆｅ,Ｔｉ,Ｃｒ,Ｎｉ等,Ｆｅ２Ｏ＋ＦｅＯ含量高及ＴｉＯ２含量少,以及成对ＦｉＯ２含量少,以及成对Ｆｅ＾３＋的大量存在是其颜     

山东蓝宝石的呈色机制

本文采用电子探针、顺磁共振、吸收光谱等手段,着重研究了山东蓝宝石的吸收光谱特征,讨论了它的呈色机制,并简单论述了其改色的可能性。20000～10000cm~(-1)范围内的电荷转移跃迁是造成蓝宝石不同色调和颜色的主要原因,Fe~(2+)-Ti~(4+)、Fe~(2+)-Fe~(3+)、Fe~(3+)及O~(2-)-Fe~(3+)等吸收峰(带)的强弱和相对强弱决定了蓝宝石的具体颜色。如何协调这几个吸收峰的吸收强度是蓝宝石改色的关键。     

明溪蓝刚玉的水热溶液改色实验初步研究

明溪蓝刚中Fe主要以Fe^3 形式存在，Fe^3 的d-d电子跃迁和Fe^2 -Ti^4 /Fe^3 -Ti^3 、O^2-Fe^3 间电荷转移是致色的主要因素；浓度差可以作为扩散动力；氢含量的提高可以促进蓝色致因子的形成。采用高温高压水溶液方法对蓝刚玉进行改色处理，可消除刚玉中的杂色调，使颜色向纯蓝色方向变化。     

内蒙古阿拉善地区绿色戈壁玛瑙的宝石学特征与致色成因研究

内蒙古阿拉善地区经历数亿年的地质活动,产出颜色丰富且结构致密的戈壁玛瑙。通过常规宝石学测试、偏光显微镜及扫描电镜观察、X射线粉晶衍射、电子探针、红外光谱及紫外-可见光-近红外分光光度计等测试分析方法对绿色戈壁玛瑙的宝石矿物学特征及致色成因进行了深入研究。肉眼观察,阿拉善绿色玛瑙呈深绿色至褐绿色,微透明至不透明,相对密度、折射率、摩氏硬度等均符合石英质玉石的特点。偏光显微镜观察,绿鳞石富集于表层,并向内部呈放射状生长;方解石与石英均为隐晶质结构。扫描电镜观察,绿鳞石呈颗粒状分布于石英及方解石之间。X射线衍射分析结果表明,绿色戈壁玛瑙的物相组成主要为石英、方解石和绿鳞石。电子探针分析结果表明绿鳞石的主要化学组成为SiO₂、FeO、Al₂O₃、K₂O和MgO。红外光谱分析也显示存在绿鳞石对应基团的特征峰。表层绿鳞石在紫外-可见光-近红外分光光度计下显示出Fe²⁺与Fe³⁺的特征光谱,Fe²⁺与Fe³⁺之间的电荷转移是其...     

斯里兰卡乳白色蓝宝石的热处理

采用Ⅹ射线荧光仪(WD-XRF)、光学显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计(UV-VIS-NIR)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和拉曼光谱仪等分析方法,研究了斯里兰卡产乳白色蓝宝石(Geudas)。Geudas虽然具有能致蓝色所需的Fe2O3、Ti O2,但这种次透明乳白色天然蓝宝石属于低级别。为了提高Geudas的颜色等级和级别,观察了真空状态下,1600℃加热5 h和1800℃加热1 h时Geudas颜色、内含物的变化。结果表明,Geudas中的致色物Fe2O3、Ti O2含量与合成蓝宝石中的含量相当。在1600℃热处理时,宝石的颜色不发生变化,只是宝石内部不透明内含物得到生长。在1800℃热处理时,宝石颜色由乳白色变成蓝色,同时具有内含物得到生长的特点。因此,为使Geudas的颜色得到改善,应采用1800℃高温热处理的方法。     

Si^4＋及过渡金属离子在蓝宝石呈色中的作用——数学分析法在离子致色研究中的应用

理想晶体（包括蓝宝石）的颜色与占据其晶格的微量过渡金属元素的种类及含量有直接的关系。玄武岩产状的蓝宝石中含有多种微量元素，这些元素是蓝宝石致色的直接因素。本文通过研究发现，每种微量元素均对可见光的特定波段产生不同程度的吸收，其中，Fe^3 ,Si^4 是使蓝宝石呈现蓝色的主要离子，Cr^3 离子可使蓝宝石呈橙和绿色，Mn^4 离子可使蓝宝石呈黄色，Co^2 离子也可使蓝宝石呈蓝色。本文还做出了蓝宝石中每种微量元素对可见光的特征吸收图即波长－吸收系数图，与分子轨道理论值吻合，把蓝宝石中各离子对可见光的吸收位置和相对吸收强度统一起来。     

缅甸翡翠的光谱特征及呈色机理

从缅甸翡翠电子探针分析和紫外可见光吸收光谱、激光拉曼光谱、能谱、红外光谱等特征,探讨缅甸翡翠的呈色机理。主要对绿色翡翠和紫色翡翠的呈色机理进行研究。从硬玉呈色、次要矿物呈色和次生色分析得出,绿色翡翠主要由Cr3 致色,紫色翡翠可能是Mn2 致色。     

新疆绿色电气石颜色成因研究

新疆绿色电气石颜色成因比较特殊,为了更好地了解其颜色的形成,主要采用化学分析、吸收光谱、穆斯堡尔谱等测试手段对绿色电气石颜色成因进行研究。化学分析结果显示每个样品中均含有少量不同过渡元素离子,如Fe2 、Ti4 、Cr3 等,影响着绿色的形成;利用吸收光谱测试方法确定了致色离子的吸收带位置及主要离子的种类、价态,并根据化学成分计算出相应的化学式,利用穆斯堡尔谱确定了铁离子在晶体中的占位。综合运用上述测试方法,确定了绿色电气石的颜色成因。     

山东昌乐蓝宝石的EPR谱研究

本文较详细地分析论述了山东昌乐蓝宝石EPR谱各共振吸收带的位置、强度及其随EAC轴角度变化规律等特征，对各吸收带的归属也进行了深入讨论。通过EPR谱分析，笔者认为山东昌乐蓝宝石中Fe3 是大量存在的，并有可能是Fe的主要存在形式，由此指出，在昌乐蓝宝石改色工艺中过于看重将Fe2 转变为Fe3 将导致蓝宝石灰色成分增加。     

山东蓝宝石的呈色机制及改色试验

利用穆斯堡尔谱分析结果以及前人光谱分析等资料，从铁离子的价态入手，重新确立了山东蓝宝石的呈色机制，确定出致蓝因素与致黑因素。认为Fe^2 与Ti^4 对可见光565nm的吸收是使蓝宝石产生美丽蓝色调的原因，而Fe^3 对可见光442nm的吸收是使蓝宝石呈黑色的原因，并在此基础上进行了以消除Fe^3 、保障并增加Fe^2 和Ti^4 为宗旨的改色实验，取得了较好的效果。     

Vanadium-rich ruby and sapphire within Mogok Gemfield,Myanmar: implications for gem color and genesis

Rubies and sapphires are of both scientific and commercial interest. These gemstones are corundum colored by transition elements within the alumina crystal lattice: Cr³⁺ yields red in ruby and Fe²⁺, Fe³⁺, and Ti⁴⁺ ionic interactions color sapphires. A minor ion, V³⁺ induces slate to purple colors and color change in some sapphires, but its role in coloring rubies remains enigmatic. Trace element and oxygen isotope composition provide genetic signatures for natural corundum and assist geographic typing. Here, we show that V can dominate chromophore contents in Mogok ruby suites. This raises implications for their color quality, enhancement treatments, geographic origin, exploration and exploitation and their comparison with rubies elsewhere. Precise LA-ICP-MS analysis of ruby and sapphire from Mogok placer and in situ deposits reveal that V can exceed 5,000 ppm, giving V/Cr, V/Fe and V/Ti ratios up to 26, 78, and 97 respectively. Such values significantly exceed those found elsewhere suggesting a localized geological control on V-rich ruby distribution. Our results demonstrate that detailed geochemical studies of ruby suites reveal that V is a potential ruby tracer, encourage comparisons of V/Cr-variation between ruby suites and widen the scope for geographic typing and genesis of ruby. This will allow more precise comparison of Asian and other ruby fields and assist confirmation of Mogok sources for rubies in historical and contemporary gems and jewelry.     

豫南史庄一带金伯利岩中尖晶石矿物化学特征及其对金刚石找矿的启示

豫南史庄一带金伯利岩位于华北地台南缘,栾川-明港深大断裂带北侧,岩石中普遍含有尖晶石等金刚石的指示矿物。在史庄一带金伯利岩中通过人工重砂鉴定,选获了一批尖晶石等金刚石的指示矿物,通过电子探针微区化学成分分析,对区内尖晶石矿物化学特征进行了研究。结果表明,史庄一带金伯利岩中的尖晶石矿物族端元主要为镁铬铁矿（MgCr2O4）-铬铁矿（FeCr2O4）-镁尖晶石（MgAl2O4）-尖晶石（FeAl2O4）系列,其中以镁-铬铁矿（Fe,Mg）Cr2O4占优势;铬铁矿中Cr2O3、Al2O3含量变化范围较大,MgO含量较高（5.57%~15.8%）,TiO2含量较低,为低钛富镁高铝型的铬铁矿（S5型）,阳离子数中Mg2+>Fe2+,Cr3+和Al3+,以及Mg2+和Fe2+类质同象替代较广泛。初步分析表明,史庄一带金伯利岩中的铬铁矿为地幔捕虏晶,地幔岩为橄榄岩,其矿物化学特征显示,史庄一带金伯利岩具有一定携带金刚石的能力,对寻找金伯利岩型金刚石矿床具有重要的指示意义。     

山东蓝宝石铁离子的价态及其对色调的影响

山东蓝色蓝宝石的着色是由Ｔｉ４＋离子与Ｆｅ２＋离子合理配比而成，一般控制在Ｔｉ４＋／Ｆｅ２＋＝１的配比范围内。多余的Ｆｅ２＋和其它Ｆｅ３＋离子存在都不利于蓝色蓝宝石正常呈色。通过穆斯堡尔谱和电子顺磁共振谱分析，测定了山东蓝宝石中铁离子的不同价态和浓度。对Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋离子所引起的吸收光谱特征作了研究，查明只有Ｆｅ３＋浓度很高时才产生４７７ｎｍ吸收峰，是致使山东蓝宝石表观上呈深蓝带黑色调的的重要原因。     

山东蓝宝石的包裹体研究

运用激光拉曼光谱、电子探针、包裹体测温等方法,对山东蓝宝石中的包裹体进行分析和测试。发现山东蓝宝石中包裹体数量巨大,裂隙、色带、针状包裹体以及多相包裹体是其主要的特征。其中主要的固体包裹体有锆石、刚玉、黑云母、尖晶石等,而多相包裹体的成分主要为H2O、CO2及玻璃相。电子探针结果显示,Fe的含量对于蓝宝石的颜色及色带的发育有制约作用。     

水库析出物中显微针铁矿的成因差异——以湖北省富水水库及南河水库为例

通过对湖北省富水、南河水库坝基渗漏水及其析出物的研究 ,探讨了不同水库沉积环境中显微针铁矿的成因差异及微生物在铁的生物矿化中的作用和意义。采用化学分析、X射线衍射、红外光谱、穆斯堡尔谱、透射电镜和扫描电镜分析等手段 ,研究了两个水库坝基渗漏水析出物的组成、物相和形貌特征。两个水库坝基渗漏水的成分相似 ,阳离子均以Ca2 + 、Mg2 + 、K+ 、Na+ 为主 ,Fe2 + 和Fe3 + 含量极少 ,阴离子以HCO-3 为主。渗漏水析出物的化学成分以铁的氧化物为主 ,析出物的主要矿物相为针铁矿、石英、伊利石、蒙脱石及微量方解石 ,呈弱结晶状态。穆斯堡尔谱图和SEM显微形貌特征证实了南河水库中针铁矿以化学成因为主 ,系菱铁矿风化而成 ;富水水库中针铁矿的形成受铁细菌的影响 ,以生物成因为主。