紅外光譜技術(shù)在珠寶玉石鑒定中的應(yīng)用

周?chē)?guó)香

摘 ?要：在人們?nèi)粘Ｉ钪?，珠寶玉石屬于較華麗的奢侈品，人們對(duì)其的關(guān)注度與日俱增。該文將通過(guò)對(duì)珠寶玉石鑒定中應(yīng)用紅外光譜技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)加以介紹，進(jìn)而闡述紅外光譜技術(shù)在珠寶玉石鑒定中的具體應(yīng)用，從中指出當(dāng)前較為常見(jiàn)的紅外光譜技術(shù)，并且分別列舉對(duì)琥珀真?zhèn)?、紅寶石真?zhèn)我约熬邆湎嗨平Y(jié)構(gòu)珠寶玉石加以鑒別的主要方式方法。

關(guān)鍵詞：紅外光譜技術(shù) ?珠寶玉石鑒定 ?紅外光譜儀

中圖分類(lèi)號(hào)：TS933 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）12（b）-0067-02

伴隨我國(guó)整體社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，以及民眾日常生活水平的持續(xù)上升，人們對(duì)于珠寶玉石越來(lái)越關(guān)注，其相應(yīng)的消費(fèi)能力也能夠滿(mǎn)足其心理。然而，一些黑心商戶(hù)為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，會(huì)售賣(mài)合成寶石等贗品，使有關(guān)人員寶石鑒賞工作受阻。紅外光譜技術(shù)在此方面的應(yīng)用價(jià)值較高，其準(zhǔn)確性也很高。

1 ?珠寶玉石鑒定中應(yīng)用紅外光譜技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（1）此項(xiàng)技術(shù)可以對(duì)各種類(lèi)型、結(jié)構(gòu)的珠寶玉石進(jìn)行研究分析，也囊括了多種鑒定方法[1]。

（2）此項(xiàng)技術(shù)在幾分鐘內(nèi)便能將珠寶玉石的含量、品種以及真?zhèn)舞b定出來(lái)，其儀器操作也很簡(jiǎn)便，其檢測(cè)的靈敏度較高。

（3）此項(xiàng)技術(shù)在對(duì)樣品真?zhèn)芜M(jìn)行鑒定的時(shí)候，不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生任何的損傷。

（4）在應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)時(shí)，珠寶玉石隨著種類(lèi)的不同，其反射的紅外光譜也不相同，從而通過(guò)與相應(yīng)光譜的對(duì)比，有效鑒定樣品真?zhèn)?，其可信度極高。

2 ?紅外光譜技術(shù)在珠寶玉石鑒定中的具體應(yīng)用

2.1 常見(jiàn)的紅外光譜技術(shù)

（1）紅外光纖。此項(xiàng)技術(shù)可以對(duì)珠寶玉石的實(shí)際尺寸進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量。

（2）投射技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)主要對(duì)珠寶玉石內(nèi)無(wú)機(jī)物以及有機(jī)物等加以鑒定。天然的珠寶玉石構(gòu)成元素主要為鈉、硅和磷酸等，而其大小、雕琢的形態(tài)、鑲嵌與否以及透明度等都會(huì)對(duì)該技術(shù)產(chǎn)生影響。此項(xiàng)技術(shù)主要包含了直接投射法以及粉末壓片法：

①直接投射法。此方法如今在應(yīng)用中有兩個(gè)很難被克服的難點(diǎn)，一個(gè)是由于珠寶玉石擁有較大硬度，折射的效果雖然良好，然而紅外光譜儀很難順利穿透，所以最終獲得的光譜并不完整;另一個(gè)是自然的珠寶玉石與人工合成的珠寶玉石并不相同，這就會(huì)使得紅外光譜會(huì)出現(xiàn)不同程度的散射，最終使得光譜信號(hào)較差。

②粉末壓片法。在如今對(duì)珠寶玉石進(jìn)行鑒定的過(guò)程中，粉末壓片法屬于最常用到的鑒定手段。此方法雖然不會(huì)對(duì)較完整珠寶玉石進(jìn)行鑒定時(shí)有突出效果，這主要是由于其無(wú)法收獲較完整的光譜，然而對(duì)于存在缺陷、瑕疵的珠寶玉石而言，此技術(shù)能夠經(jīng)由裂痕把珠寶玉石結(jié)構(gòu)折射于整體光束界面中[2]。

（3）低溫技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)能夠在一定程度上提升分辨率，并且有效抑制珠寶玉石躍遷譜線(xiàn)熱現(xiàn)象。

（4）衰減全反射。相比于鏡面反射，衰減全反射技術(shù)能夠做到其無(wú)法做到一些工作。此項(xiàng)技術(shù)獲得的透射譜相對(duì)較為完整，同時(shí)還可以對(duì)珠寶玉石種類(lèi)及其內(nèi)部有機(jī)物進(jìn)行鑒定和測(cè)量。

（5）漫反射。該技術(shù)主要是被應(yīng)用于對(duì)珠寶玉石頻率特征及其種類(lèi)進(jìn)行研究，其特點(diǎn)在于對(duì)無(wú)機(jī)化合物以及有機(jī)化合物的鑒定效果都很好，是當(dāng)前有關(guān)人員對(duì)珠寶玉石種類(lèi)進(jìn)行鑒定的常用技術(shù)。然而此項(xiàng)技術(shù)對(duì)有機(jī)物反射的靈敏度較差，同時(shí)對(duì)部分化合物鑒定效果也不理想。

2.2 鑒定珠寶玉石真?zhèn)魏筒町?/p>

2.2.1 琥珀真?zhèn)舞b定

在現(xiàn)實(shí)中會(huì)存在一些類(lèi)似于琥珀的物質(zhì)，最明顯的便是塑料、硬樹(shù)脂以及松香等。具體如下。

（1）塑料。一些被特殊處理過(guò)的塑料，在融合一些特定添加劑之后，能夠具備類(lèi)似于琥珀的特點(diǎn)，使得這些塑料的化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì)都類(lèi)似于琥珀。然而經(jīng)過(guò)實(shí)踐可知，其與真琥珀在紅外光譜層面具有極大的差異性，因此可以通過(guò)紅外光譜技術(shù)對(duì)二者的真?zhèn)芜M(jìn)行鑒定。

（2）硬樹(shù)脂。該物質(zhì)屬于年代較近的一種半化石類(lèi)樹(shù)脂，其與琥珀在化學(xué)性質(zhì)層面比較類(lèi)似，然而其表面相對(duì)琥珀而言較為粗糙，其在有關(guān)人員應(yīng)用紅外光譜儀進(jìn)行鑒定的時(shí)候，通常都會(huì)顯現(xiàn)出很刺眼的光芒。除此之外，二者石化程度的不同也會(huì)對(duì)自身被腐蝕的程度產(chǎn)生不同的影響。

（3）松香。松香具有較小的硬度，有關(guān)人員在使用紫外燈對(duì)其進(jìn)行照射的時(shí)候，松香會(huì)發(fā)出熒光色，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)香氣;另外，如果用紅外光譜儀進(jìn)行鑒定的時(shí)候，松香和琥珀的紅外光譜差異性極大。

2.2.2 寶石真?zhèn)舞b定

在通常情況下，珠寶玉石和其仿制品在特殊性質(zhì)以及外觀等方面具有很大的相似性，鑒定人員很難運(yùn)用傳統(tǒng)方法對(duì)珠寶玉石的真?zhèn)涡杂行цb別出來(lái)。如果在此時(shí)對(duì)紅外光譜技術(shù)加以應(yīng)用，便能夠高效、精準(zhǔn)地對(duì)珠寶玉石的真?zhèn)渭右澡b定。

比如，在對(duì)合成立方氧化鋯和鉆石進(jìn)行鑒別時(shí)，雖然前者屬于鉆石仿制品，然而其特性、外觀等和鉆石相比，并沒(méi)有較大差異。在對(duì)紅外光譜技術(shù)加以應(yīng)用時(shí)，有關(guān)人員可以經(jīng)由對(duì)二者紅外反射的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，從而迅速、精準(zhǔn)地鑒定出二者的真?zhèn)?。除此之外，此?xiàng)技術(shù)也能夠被有效應(yīng)用于紫晶和紫色方柱石等的真?zhèn)舞b定當(dāng)中[3]。

2.2.3 鑒定天然寶石和合成寶石

因?yàn)橘Y源的匱乏，在通常情況下，天然寶石的產(chǎn)量很小，這就為合成寶石的制作提供了空間。天然寶石和合成寶石在物理性質(zhì)以及化學(xué)性質(zhì)等層面都極其相似，常規(guī)檢測(cè)手段難以精準(zhǔn)地對(duì)二者進(jìn)行有效鑒別。而紅外光譜技術(shù)便可以對(duì)二者展開(kāi)有效鑒定。

比如，從密度、折射率等物理性質(zhì)層面來(lái)看，天然祖母綠和合成祖母綠都是類(lèi)似的，在對(duì)紅外光譜技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，有關(guān)人員可以檢測(cè)樣品的強(qiáng)度以及水分子伸縮振動(dòng)等性質(zhì)，在對(duì)檢測(cè)的結(jié)果加以分析后能夠明確鑒定出樣品的真?zhèn)涡?，此?xiàng)技術(shù)也不會(huì)損壞祖母綠。除此之外，由于一般人們都是通過(guò)水熱法或者助溶劑法合成祖母綠，有關(guān)人員還可以借助紅外光譜技術(shù)對(duì)樣品結(jié)晶水吸收峰進(jìn)行檢測(cè)，快速檢測(cè)出樣品的真?zhèn)涡?。除此之外，該技術(shù)還可以被用到對(duì)經(jīng)由助溶劑法以及通過(guò)水熱法進(jìn)行合成的紅寶石進(jìn)行鑒別。

與此同時(shí)，此項(xiàng)技術(shù)還可以對(duì)寶石是否經(jīng)過(guò)處理加以鑒別。如檢測(cè)翡翠羥基吸收峰確定其是否被漂白、填充處理過(guò)，進(jìn)而鑒別出天然翡翠以及處理過(guò)的翡翠。

3 ?結(jié)語(yǔ)

總之，紅外光譜技術(shù)在對(duì)珠寶玉石鑒定的過(guò)程中，屬于一項(xiàng)極為常見(jiàn)也是極為重要的鑒定方式，同時(shí)其又包含了眾多具體方法。通過(guò)分析可知，每一種技術(shù)方法都能夠從不同的角度對(duì)珠寶玉石進(jìn)行鑒定，這也豐富了有關(guān)人員的鑒定途徑，減緩其鑒定壓力，更受到廣大民眾的歡迎，同時(shí)使人們?cè)谄綍r(shí)購(gòu)買(mǎi)珠寶玉石的時(shí)候不必?fù)?dān)心購(gòu)買(mǎi)到贗品。

參考文獻(xiàn)

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