朱紅偉,李 婷,趙瀟雪

(1.國(guó)家黃金鉆石制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，濟(jì)南　250014;2.山東省社會(huì)公正計(jì)量行，濟(jì)南　250014)

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“埃拉特”石的寶石學(xué)特征*

朱紅偉,李 婷,趙瀟雪

(1.國(guó)家黃金鉆石制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，濟(jì)南250014;2.山東省社會(huì)公正計(jì)量行，濟(jì)南250014)

近期在客戶送檢的一批樣品中發(fā)現(xiàn)一種商業(yè)名稱為“埃拉特”石的藍(lán)綠色寶石，外觀與綠松石較為接近。經(jīng)常規(guī)寶石學(xué)測(cè)試，傅里葉變換紅外光譜儀、X熒光能譜儀、紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)分析，結(jié)構(gòu)表明：“埃拉特”石不同部位的折射率值不同，白色部位為1.54或藍(lán)綠色部位1.50；相對(duì)密度為2.305g/cm3?！鞍＠亍笔闹饕V物組成為石英、孔雀石、硅孔雀石。石英呈透明顆粒狀分布于樣品中，孔雀石呈條帶狀分布，硅孔雀石藍(lán)綠色細(xì)粒狀。樣品的Cu含量很高，致使樣品呈現(xiàn)藍(lán)色、藍(lán)綠色。

“埃拉特”石;紅外光譜;X熒光能譜;紫外可見(jiàn)光光譜;寶石學(xué)特征

“埃拉特”石是市場(chǎng)最近出現(xiàn)的一種新的藍(lán)綠色寶石，藍(lán)色、藍(lán)綠色較為均勻地分布于整個(gè)樣品，無(wú)色透明的斑塊不規(guī)則分布于樣品中。主要產(chǎn)自紅海亞喀巴埃拉特地區(qū)，因外觀與綠松石相似，常作為綠松石仿制品[1]。

1　樣品及測(cè)試方法

樣品來(lái)源于客戶送檢樣品中的一件，樣品整體呈現(xiàn)藍(lán)綠色，局部分布有無(wú)色透明晶體，藍(lán)綠色中混有少量藍(lán)色條紋。整體微透明，呈玻璃光澤，重5.994克，尺寸18mm×15mm(圖1)。筆者對(duì)樣品進(jìn)行了常規(guī)寶石學(xué)測(cè)試，傅里葉變換紅外光譜分析，紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)，X熒光能譜分析。

圖1　測(cè)試樣品Fig.1　Testing sample

2　常規(guī)寶石學(xué)特征

樣品相對(duì)密度為2.305，藍(lán)綠色部位折射率為1.50，白色礦物折射率為1.54，硬度較低，小刀可以輕易刻畫。紫外燈下呈惰性。手持棱鏡式分光鏡未見(jiàn)特征吸收光譜。在寶石顯微鏡下觀察樣品，樣品呈現(xiàn)較為均勻的藍(lán)綠色，結(jié)構(gòu)細(xì)膩(圖2a)，白色礦物呈現(xiàn)塊狀分布其中，呈細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)(圖2b)。局部可見(jiàn)淺藍(lán)色條帶紋，條帶紋結(jié)構(gòu)與瑪瑙紋相似(圖2c)。透明礦物下面可見(jiàn)藍(lán)綠色礦物，藍(lán)綠色顏色均勻，邊界清晰(圖2d)，由此可見(jiàn)樣品的顏色是天然的，并非染色。

圖2　樣品的放大觀察Fig.2　Magnification of the samplea.樣品顏色均勻，結(jié)構(gòu)細(xì)膩；b.白色礦物呈塊狀分布，粒狀結(jié)構(gòu)；c.藍(lán)色紋理；d.顏色特征

3　紅外光譜測(cè)試

實(shí)驗(yàn)采用德國(guó)BUKER TENSOR 27型傅里葉變換紅外光譜儀，利用漫反射附件進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試條件：室溫25oC，相對(duì)濕度35%，分辨率為4 cm-1，掃描次數(shù)為128次，測(cè)量范圍為400～4 000 cm-1。

測(cè)試結(jié)果顯示，藍(lán)色條帶紋的紅外光譜特征吸收峰(圖3a)1490cm-1、1390 cm-1、1050 cm-1、858 cm-1、745 cm-1、570 cm-1、517 cm-1、426 cm-1，經(jīng)對(duì)比與孔雀石的標(biāo)準(zhǔn)圖譜相吻合[2-3]。白色透明礦物的紅外光譜特征吸收峰(圖3b)1182 cm-1、1100 cm-1、798 cm-1、779 cm-1、688 cm-1、540 cm-1、466 cm-1，經(jīng)對(duì)比與石英巖的標(biāo)準(zhǔn)圖譜相吻合[2-3]。藍(lán)綠色部位的紅外吸收光譜特征吸收峰(圖3c)1044 cm-1、778 cm-1、662 cm-1、500 cm-1，經(jīng)對(duì)比與硅孔雀石的標(biāo)準(zhǔn)圖譜相吻合[2-3]。根據(jù)紅外光譜的測(cè)試情況，結(jié)合顯微鏡下的特征，確認(rèn)該樣品的主要成分為硅孔雀石。

圖3　樣品的紅外光譜Fig.3　Infrared spectra of the samplea.藍(lán)色條帶紅外光譜；b.白色透明礦物紅外光譜；c.藍(lán)綠色整體紅外光譜

4　X熒光能譜測(cè)試

X射線熒光光譜(EDXRF)分析采用Ther-mo NORAN Quan X EC型能譜儀測(cè)試。測(cè)試條件：儀器采用Rh靶, 測(cè)試時(shí)設(shè)定電壓為20 kV , 電流為儀器自動(dòng)控制，在常規(guī)狀態(tài)下測(cè)試，選擇中等厚度Pd濾片進(jìn)行測(cè)試。測(cè)量時(shí)電流自動(dòng)調(diào)整為0.38 mA ，元素定性借助儀器軟件自動(dòng)尋峰功能和手動(dòng)尋峰功能相結(jié)合的方式進(jìn)行標(biāo)注，該樣品主要含有銅元素(圖4)。樣品呈現(xiàn)藍(lán)綠色主要由Cu致色。

圖4　樣品的X熒光能譜Fig.4　X-ray fluorescence spectra of the sample

5　紫外-可見(jiàn)光光譜測(cè)試

實(shí)驗(yàn)采用PE公司生產(chǎn)的Lambda 950型紫外-可見(jiàn)光分光光譜儀，測(cè)試條件：測(cè)試范圍為300～800 nm，掃描間隔為0.5 nm，室溫20℃，相對(duì)濕度45%。紫外-可見(jiàn)光光譜顯示在500nm處可見(jiàn)一個(gè)寬的吸收帶(圖5)。分析原因應(yīng)該為銅離子的吸收引起。

圖5　樣品的紫外-可見(jiàn)光光譜Fig.5　UV-Visible spectra of the sample

6　結(jié)語(yǔ)

“埃拉特”石的外觀與高檔綠松石非常相似，利用常規(guī)寶石學(xué)測(cè)試就可以確定該樣品不是綠松石。結(jié)合紅外光譜儀、X熒光能譜儀進(jìn)一步的鑒定，“埃拉特石”實(shí)際是硅孔雀石、孔雀石、石英的集合體，并且硅孔雀石是主要成分。根據(jù)現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)16552-2013《珠寶玉石 名稱》，該樣品應(yīng)定名為硅孔雀石，在備注中指明與孔雀石、石英共生。

[1]張蓓莉.系統(tǒng)寶石學(xué)(2版)[M].北京：地質(zhì)出版社,2006,5．

[2]彭文世，劉高魁.礦物紅外光譜圖集[M].科學(xué)出版社，1982．

[3]吳瑾光.近代傅里葉變換紅外光譜技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1994．

Gemmological Characteristics of The "EILAT" Stone

ZHU Hong-wei, LI Ting, ZHAO Xiao-xue

(1.NationalGold&DiamondTestingCenter，Jinan，China250014;2.ShandongMetrologicalIndustryofSocialJustice,Jinan,China250014)

Recently, a type of aquamarine blue gem commercially called "Eilat" Stone was found among a batch of samples sent by clients for inspection. It is similar to kallaite in appearance. Result of the conventional gemological testing, analysis of fourier transform infrared spectrometer, X-Ray Fluorescence and UV-visible spectrophotometer shows that refractive index values of the "Eilat" Stone vary at different positions: 1.54 for the white part or 1.50 for the aquamarine blue part; the relative density is 2.305g / cm3. The main mineral composition of "Eilat" Stone consists of quartz, malachite and chrysocolla. Quartz distributes in the samples as transparent particles, while malachite as banding arrangement, and chrysocolla as aquamarine blue fine grains. The high Cu content leads to the blue or aquamarine blue appearance of the samples.

"Eilat" Stone; infrared spectroscopy; X fluorescence spectra; UV visible spectrum; gemological characteristics

2016-05-20

朱紅偉(1982-)， 男， 本科，寶石及材料工藝學(xué)專業(yè) 工程師，主要從事珠寶首飾檢測(cè)與教學(xué)工作。

TQ164

A

1673-1433(2016)04-0060-03

引文格式：朱紅偉,李 婷,趙瀟雪.“埃拉特”石的寶石學(xué)特征[J].超硬材料工程，2016，28(4)：60-62.