01
追根溯源——红蓝宝石产地鉴定
在天然红蓝宝石生长过程中,由于外来物种的侵入或者环境条件的变化,宝石内部会形成包裹体。红蓝宝石因外在形成环境地质条件的不同,它的包裹体也会呈现不同特征。通过这些特征我们就可以判断某一红宝石或蓝宝石的来源,做出产地鉴定啦~知名的星光红蓝宝石,就是因为含针状或纤维状金红石包裹体,而产生美丽的六射星光。
0
共焦显微拉曼助力宝石包裹体鉴别
常规宝石鉴别,主要利用显微镜观察其内部细小包裹体、裂隙、色带以及宝石的表面特征等,结果带有主观性,不可靠、信息量少。近年来,人们多用共焦显微拉曼来研究红蓝宝石包裹体。显微拉曼光谱仪把拉曼光谱仪和光学显微镜耦合在一起,利用显微镜观察包裹体中微小特征的同时,还可以测量观察区域(直径约1微米)的拉曼光谱信号,从而对包裹体的内含物物种做出鉴别。此外也可以利用拉曼成像技术,描绘出一定范围内的样品成分分布。ValentinaPalanza等人就利用共焦显微拉曼分析了一系列不同产地蓝宝石的包裹体,以下是一些典型案例:1产自变质岩环境的蓝宝石
a是斯里兰卡出产的蓝宝石(P1标记处的圆形区域内部为其包裹体);
b是包裹体局部放大;c-5为包裹体的拉曼光谱;
位于,,,,,cm-1处的特征峰归属于包裹体中的水铝石矿物;而,cm-1处的特征峰归属于包裹体中的二氧化碳气体;其他几条分别是越南锐钛矿、斯里兰卡的金红石和硫、马达加斯加金红石、马达加斯加方解石。
产自岩浆岩和碱性玄武岩环境的蓝宝石其拉曼光谱结果如下图所示,分别是澳大利亚蓝宝石中的赤铁矿包裹体、坦桑尼亚的金红石和石墨、碱性玄武岩锆石。3产自坦桑尼亚的蓝宝石显微镜下可见蓝宝石表面下几个微米深处的红色包裹体,根据拉曼光谱特征峰可以确认包裹体的成分是赤铁矿(hematite,FeO3)。
研究这些包裹体,不仅可以帮助鉴别天然红蓝宝石的产地,区分天然宝石与人造宝石,同时还能揭示宝石形成时的物理化学条件、介质成分和性质以及后期成矿活动的特征,从而指导宝石矿的寻找及宝石的合成和优化工作。更多信息请参考:ValentinaPalanza,etal.J.RamanSpectrosc.;39:.看完本篇文章,相信大家已经对拉曼光谱在宝石的产地和包裹体表征方面的优势,有了更多的了解。那么问题来了,在实际的研究过程中,研究人员们都是如何操作的呢?有哪些因素会影响我们上述拉曼谱图的质量呢?
本周五在线讲座,我们特邀同济大学宝石及工艺材料实验室——亓利剑教授,向大家介绍拉曼光谱在宝石鉴定与研究中的应用,帮助大家了解更多宝石分析鉴定的技术干货。机会难得!从事珠宝研究的老师们都已经报名了,你还不抓紧时间么?即刻扫描下方海报