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第2 5卷

第 4期

岩

石

矿

物

学

杂

志

V0 . 2 1 5. No. 4

2 0年 7月 06

ACTA PETRoI ( I () CA El M I " NERAL( I￣ CA

J|,2 0 u y 06

宝玉石矿物学

宝石的红外反射光谱及红外光谱鉴定系统郭立鹤韩景仪罗红宇2,,( .中国地质科学院矿产资源研究所， 1北京 10 3; . 0 0 7 2公安部防伪产品质量监督检验中心，北京 10 3 ) 00 8

摘

要：红外透过光谱技术是当前鉴别翡翠是否有聚合物充填的最好方法，而红外反射光谱技术是一种快速、无损伤

的测试方法，主要提供矿物的基频振动光谱信息，在宝石学研究方面特别是鉴定宝石种属方面显示出新的应用可能性。 本文介绍红外反射光谱技术的宝石学应用和包含 3 8个光谱的数据库以及检索、 1鉴定程序的宝石红外光谱鉴定系统。 关键词：红外反射光谱技术；石鉴定；宝宝石数据库中图分类号：5 9 P 7 . P 7;5 5 4文献标识码： A文章编号：0 t一 5 4 20 )4— 3 9 8 10) 6 2 (0 6 0 0 4—0

The I r r d r fe tnc p ta a d t de iia in s s e fg m s nfa e e lc a es e r c n hei ntfc to y tm o e

GUO i e,HAN igy a d LUO n— u L— h Jn—i n Ho g y 2( .I s t t o n rl e u cs C iee a e f 1 ntue f i Miea R s re, h s d myo o i l c n e,B in 0 0 7 hn; . n i o nefin o n Ac G gc i c a S e s e ig 1 0 3,C ia 2 A t cu t e ig j r t

Po ut ulyS prio& T s et, n t f u l eui, eig1 03, hn ) rd c Q ai uev i t sn et ne M i r o bi Scr y B in 0 0 8 C a C r i sy P c t j i

Ab ta t At p ee t t e ifae rn m i in s e to c p s t e b s e h iu o eemi ig wh te sr c: rs n, h n rr d ta s s o p crso y i h et tc nq e f r d tr nn

eh r s

j et ip lme- rg ae r o, n eif rdrf ca c et so yian n et ci drpdd— a i oy r mpen t o t a dt r e l tn e p r cp o d r t e i e d es i d n h n a ee sc o s s u va a ntr iainm eh dt a rvd il h u d m e tl r q e c ir t n se tad t f ieasa ds o e n t t o h t o ie manyt ef n a n a e u n yvb a i p cr aao n rl n h ws m o p s f o m n w p l ain p tn il i e oo i l ee r h sp c l h e t ia ino e se i .Th e lg— e a pi t oe tas ng m lgc s ac,e e i y i t ei n i c t fg m p ce c o ar l a n d f o s eg moo i c p l ain o R e e tn e s cr so y a d t e ie t iain s se o R p cr fg ms ic dn l a a p i t f I rf ca c p to c p h d n i c t y tm fI s tao e, n l ig a c o l e n f o e ud tb s f3 8 s cr d asa c ig a die t yn r ga,aed srb d i h sp p r aa aeo 1 p taa e rh n n i ig p o rm r e cie n t i a e . e n n d f Ke r s ifa e e e t c p crso y;ie t i t n o e;d tb s fg m ywo d:n r d rf ca es e to c p r l n d n i c i fg ms aa a eo e fa o s

由于红外光谱技术具有测量速度快、信息准确 2 0 )鉴别天然及合成玻璃 ( w n,99等方面都 01、 O es19 )可靠的特点，已被用于宝石学研究， 1早近 0多年来取得了新的进展。以上宝石学研究是使用透过光谱又发现了一些重要的应用 (o no,0 0。红外光法在宝石晶体上测量的， Jh sn 20 )红外辐射要穿过测试样品 谱技术是确定翡翠是否有聚合物注入的最佳技术再到探测器，到的主要是与样品中结构水的得( rshe 1, 92郭

立鹤，9 4,了解祖母绿键、机包体及优化处理宝石使用的有机物质的 F ic t . 19; t a 19 )在有中不同形式的 O及水 (cmezrea . 19 )鉴 C H Sh te t 1, 90、 _H伸缩振动有关的短波区段 ( 0 I )>200c n的别祖母绿中的充填物 ( eete a . 9 9、 Ki r t 1,19 )研究天光谱信息。由于宝石样品的厚度太大使透射光谱小 f 然、成及加热处理红 ( )石 ( eet e a .于 200c 区间的长波信息达到饱和，合蓝宝 P rt t 1, i 0 m导致大多

19; t, 9 5刘红霞等，0 1、 9 5S h 19; mi 20 )研究天然及合数宝石矿物(金刚石除外 )的基频振动信息几乎完全成金刚石中的 H和 N( r sh a d S art,1 9;丢失。宝石种属的鉴定信息主要是在小于 200 F i c n crat 9 2 t 0S il ta . 9 5 hge e 1,19;We o,19;亓利剑等， CI区间的长波段， y l n 99 d 1I T1使用K r B混合压片测量可以获收稿日期：20—0 0 6 2—2;订日期：20—0 2修 0 6 3—3 1

作者简介：郭立鹤(9 9 )男， 13一，研究员，主要从事矿物红外光谱研究， -a h 9 a . m.。 Em i g 3@yl c c hl￣ o n

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少数小颗粒样品使用红外显微镜得该波段的光谱信息，但却要损耗样品，多数情况是曲面镜反射附件，不可行的。 测量。还选出少量样品在美国 TH R E MO科技仪器红外反射光谱技术是红外辐射经宝石表面反射有限公司、日本 S MA U国际贸易有限公司和北 HI DZ到探测器来进行测量的，以快速、确、损伤地京瑞丽光谱仪器公司的不同型号红外光谱仪上进行可准无得到与宝石矿物的基频振动有关的长波部分信息了对比测试，果表明，结同一样品在不同厂家的任何 (立鹤等，0 6。由于反射光谱信号很弱，射光郭 20)反谱和熟悉的粉末 KB压片测量的透过光谱有差别， r一

种红外光谱仪上测量获得的红外光谱相同。 所有宝石样品 (金刚石除外 )都要进行反射光

谱

造成读谱困难，在较长时间未引起重视。Ma i rn等测量，刚石及含水的、能经有机物充填处理的、 t金可(99测量了 6 18 ) 0多种宝石的红外反射光谱，为反可能有多种生成环境 (水热法、认如提拉法、熔法 )焰的

射光谱技术可以快速确定宝石种属，有时还可以确宝石样品还要测量透过光谱。测量条件为：分辨率 4定天然或合成宝石。笔者收集测试了 360多个宝 c 0 m,扫描时间 3 2次 ( 0 5mi)常温，对湿度约 . n,相

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