新疆和田玉、俄羅斯軟玉和青海軟玉X衍射和拉曼光譜的研究

□TEXT 曾威（國家珠寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心廣州實驗室）王軼（中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心）

新疆和田玉、俄羅斯軟玉和青海軟玉X衍射和拉曼光譜的研究

□TEXT 曾威（國家珠寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心廣州實驗室）王軼（中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心）

全球主要的軟玉礦區(qū)分布在中國新疆、青海，還有俄羅斯。由于新疆軟玉（和田玉）、青海軟玉和俄羅斯軟玉的外觀形貌與結(jié)構(gòu)特征稍有差別，本文利用X射線衍射儀和激光拉曼光譜對三個產(chǎn)地的軟玉進行了分析研究。結(jié)果顯示三個產(chǎn)地的主要礦物組成均為透閃石，但因受其物質(zhì)成分、礦物組成等因素的影響，X衍射譜圖和拉曼光譜圖也存在一些差別。

近年來隨著人民生活水平的不斷提高，軟玉市場也異常紅火，價格一路攀升。此時一些經(jīng)銷商為了牟取暴利將青海、俄羅斯軟玉充當新疆軟玉出售， 造成了市場的極大混亂。同時， 盲目的開采也造成了三個產(chǎn)地的軟玉資源的嚴重破壞和極大浪費。對三個產(chǎn)地的軟玉進行系統(tǒng)的研究， 解決目前存在的鑒定、評價等問題， 并使之得到合理的開發(fā)利用， 已成為當務之急。筆者利用了X衍射和拉曼光譜分析對新疆和田玉、青海軟玉和俄羅斯軟玉三個產(chǎn)地不同的閃石類玉石進行研究。根據(jù)上述的研究分析，發(fā)現(xiàn)了一些有效的產(chǎn)地特征判別標志.這些產(chǎn)地特征受到其形成時的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境、物質(zhì)來源、成因及物理化學等各種因素所制約。

夜宴 和田玉子料鶴望把件 博觀 供圖

新疆和田玉、俄羅斯軟玉和青海軟玉均屬于閃石類巖石的玉石。這些玉石的主要組成礦物都是角閃石族礦物，由于礦物結(jié)晶顆粒細小，常呈毛氈狀顯微隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。經(jīng)過測定表明， 這三個透閃石玉含量均在90%以上。新疆和田玉透閃石含量為95%～99%，俄羅斯軟玉和青海軟玉也均以透閃石為主，并含有透輝石、陽起石、綠簾石、綠泥石、鎂橄欖石、蛇紋石、滑石等礦物，其總量少于10%。

本文選取了市場上具有典型特征的三個不同產(chǎn)地的閃石類玉石進行研究。

1　三個產(chǎn)地的軟玉X衍射物相分析

實驗用西安地質(zhì)礦產(chǎn)研究所日本理學D/maxIA型X-衍射儀進行。實驗條件為：Cu靶，電壓45KV，電流100Ma，步進速度為每分鐘5°～45°，測得三個產(chǎn)地不同的閃石類玉石X射線數(shù)據(jù)如下。

染色山料仿子料

新疆和田白玉X 射線粉晶衍射圖

新疆和田青玉X射線粉晶衍射圖

俄羅斯碧玉

俄羅斯碧玉手鐲

五彩和田玉手鏈（白玉、青玉、糖玉、碧玉、煙青色和田玉）

三個產(chǎn)地的樣品X射線粉晶衍射圖譜非常相似。其主要的特征譜線為：3.129A～3.143A（310）、8.486A～9.079A（110）、3.282A～3.295A（240）、2.707A～2.718A（151）與標準透閃石的衍射譜線基本一致。同時計算出樣品的晶胞參數(shù)并與透閃石理論值相對比，結(jié)果顯示計算值與理論值吻合較好。表明三個產(chǎn)地的軟玉主要由透閃石組成。同時研究發(fā)現(xiàn)在青海軟玉，俄羅斯軟玉中2.711A衍射峰的尖銳程度要比其它各峰都要強，而新疆和田玉的3.129A衍射峰最強，筆者認為這對產(chǎn)地的區(qū)分有一定的鑒定意義。

2　三個產(chǎn)地的軟玉的激光拉曼分析

采用英國雷尼紹公司制造的Renishaw-invia型傅立葉變換拉曼光譜儀，由主機和顯微鏡測量系統(tǒng)組成。顯微鏡放大倍數(shù)為50（5×10）和1000（100×10）倍。Nd：YAG激光器，發(fā)射波長414.5nm，最大輸出功率50mW；儀器的分辨率為1cm-1光譜范圍100～8000cm-1；由計算機進行程序的全自動控制和信息處理，激光打印機給出拉曼譜圖。實驗條件：測定功率30mW，掃描10/3次疊加。三個產(chǎn)地的拉曼圖譜如下：

惜玉坊 供圖

俄羅斯軟玉X射線粉晶衍射圖

青海軟玉X射線粉晶衍射圖

新疆青白玉

和田墨玉子料

三個產(chǎn)地軟玉的共同特點是1058～1059cm-1、672cm-1和221～224cm-1峰值均十分明顯，這是閃石類礦物的特征峰值，表明其均由閃石類礦物組成。在拉曼光譜圖內(nèi)，1058cm-1、1027 cm-1和929cm-1峰值代表了閃石類礦物的Si-O伸縮振動，672cm-1是Si-O-Si伸縮振動。筆者在測試時發(fā)現(xiàn)俄羅斯軟玉常常伴有652.7cm-1和688.6cm-1，而新疆和青海軟玉這兩個峰值很不明顯。

基于上述研究， 本文有如下結(jié)論性：

1）所有樣品均主要由透閃石組成，通過X衍射定性分析和激光拉曼分析都能確切定出軟玉的組成礦物名稱。

2）通過三個產(chǎn)地X衍射圖譜和激光拉曼圖譜的對比研究，不難發(fā)現(xiàn)它們之間有一定的差異。不同產(chǎn)地的X射線粉晶衍射譜的峰形特征主要反映了這三個產(chǎn)地對應組成礦物（透閃石） 的結(jié)晶程度和結(jié)晶粒度的差異。在青海軟玉和俄羅斯軟玉中2.711A衍射峰的尖銳程度要比其它各峰都要強，而新疆和田玉的3.129A衍射峰的尖銳程度最強。在三個產(chǎn)地的拉曼光譜中，俄羅斯軟玉常常有652.7cm-1和688.6cm-1特征譜峰，新疆和田玉和青海軟玉這兩個譜峰很不明顯。

安瑞祥 供圖

俄羅斯軟玉拉曼光譜

新疆和田軟玉拉曼光譜

青海軟玉拉曼光譜

結(jié)合上述的研究，我們可以初步地認為：（a）在拉曼光譜中若出現(xiàn)652.7cm-1和688.6cm-1特征譜峰則為俄羅斯軟玉。（b）在X衍射光譜中3.129A衍射峰尖銳程度最高時，一般可以認為是新疆和田玉。（c）在X衍射圖中2.711A峰最強時，而拉曼光譜中沒有出現(xiàn)652.7cm-1和688.6cm-1譜峰則可以認為是青海軟玉。若出現(xiàn)拉曼光譜中若出現(xiàn)652.7 cm-1和688.6cm-1峰，則可以認為是俄羅斯軟玉。

新疆黃口料

青海料

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