浅谈珠宝玉石鉴定技术

浅谈珠宝玉石鉴定技术

李秭君 巩建丽

中钢集团天津地质研究院有限公司 天津市 300202

摘要：随着人们生活水平的提高，促进了我国珠宝行业的发展。珠宝行业快速发展过程中，珠宝市场出现鱼目混珠、以次充好等现象，影响到整个珠宝行业的健康发展，珠宝鉴定对判定珠宝真伪、维护消费者的权益至关重要。随着珠宝科技的进步，珠宝合成工艺、加工工艺越来越复杂，增加了珠宝鉴定的难度，将现代信息技术、电子技术等应用在珠宝鉴定工作，可以提高珠宝鉴定的工作效率和准确性。

关键词：珠宝科技；珠宝鉴定；合成工艺

引言

随着现代化技术的不断发展，在珠宝玉石合成、加工过程中，越来越多的现代化技术得以应用，从而导致鉴定珠宝玉石的难度增加。为了更有效地对珠宝玉石进行鉴定，提升鉴定的准确率，相应的鉴定技术逐渐被完善提升。其中，红外光谱技术由于能够快速、准确地完成鉴定工作，并且具有极高的鉴定准确率，在珠宝玉石鉴定领域被广泛应用。因此，积极对红外光谱技术在珠宝玉石鉴定中的应用进行研究，对于红外光谱技术的发展有着积极的意义。

1红外光谱技术应用原理

红外光谱仪应用原理主要是将具有一定波长的红外射线照射到需要检定的宝石分子中，由于分子所吸收的红外射线与宝石的构成有关，从而使得部分特定波长的红外射线被宝石分子所吸收，进而导致这一特定分子的红外吸收光谱由此形成，鉴定人员可根据所形成的红外吸收光谱来对待鉴定的珠宝玉石进行鉴定与分析。另外，鉴定人员可对红外吸收光谱带的数目、强度以及光谱形式等进行观察，以此完成宝石红外吸收光谱的表征定性工作，从而帮助鉴定人员掌握与了解宝石的有关参数信息。红外光谱图对于化合物来讲，普遍存在复杂的特征，并且难以从中掌握所有分子结构信息，所以对分析人员的工作经验有着更多的要求。尽管解谱分析工作的难度较大，但是红外光谱官能团的分析仍然是最为快速、准确的珠宝玉石鉴定方式，可对常规检测中的弊端予以弥补，并且具有更高的分析效率，同时可以保证所鉴定珠宝玉石的完整度和具有便捷的操作性等优点。所以红外光谱仪是目前实验室鉴定珠宝玉石最常用的实验设备。

2红外光谱技术的优点

1）结果的准确度高，由于其独特的原理，红外光谱在鉴定的过程中可以将两个结构和成分非常相似的珠宝玉石完全区分出来，其结果的准确度极高。2）在用红外光谱鉴定珠宝玉石的过程中没有化学反应的产生，所以不会对其进行鉴定的珠宝玉石产生影响或者是损坏。3）红外光谱技术可以对结构相对复杂的珠宝玉石进行鉴定，在鉴定的过程中可以变换鉴定的方法来达到最终的结果。

3红外光谱技术的主要应用

3.1红外光谱技术可以对珠宝玉石的种类做出区分

红外光谱技术之所以可以对珠宝玉石的种类做出区分，是因为珠宝玉石的结构是不一致的，所以根据红外光谱技术的原理，其吸收光谱的光谱图呈现的内容会有所区别。对于红外光谱吸收谱的鉴定方法只是其中一种，后期还发展出红外光谱反射鉴定的方法，同样可以区分两种不同的珠宝玉石种类。其实还存在一些折射率相同的珠宝玉石，此时红外光谱技术展现出特殊的鉴定功能，将其准确区分出来。

3.2宝石种属的鉴定

红外光的吸收效果对于不同类型的珠宝玉石所表现出的吸收特征存在一定差别。因此，在鉴定珠宝玉石过程中，鉴定可以通过红外光谱技术所分析出的红外光谱图来实现，并且可将珠宝玉石的种属进行鉴别。其中，红外光谱技术当中的反射法是珠宝玉石种属鉴定过程中常用的方法，即对珠宝玉石的表面进行红外光照射，通过对反射光进行分析，实现对珠宝玉石种属的鉴定。在对品种相似的珠宝玉石鉴定过程中，如鉴别硅灰石与和田玉时，由于彼此硬度与密度等物理特性差别不大，所以需通过红外光谱技术对不同品种的宝石进行精准的鉴别。

3.3天然与合成宝石的鉴定

由于珠宝玉石的产量较低，在一定程度上提升了其经济价值。珠宝玉石的销售价格提升，为珠宝玉石合成行业的存在提供了空间。此外，随着科学技术水平的不断提升，合成宝石与天然宝石的区分难度急剧增加，使得珠宝玉石的鉴别难以通过常规的鉴定方法来实现。随着红外光谱技术的不断完善，将其应用在珠宝玉石鉴定中由于有着良好的鉴定效果，所以其在现阶段鉴定珠宝玉石过程中有着广泛的应用。在对天然祖母绿与合成祖母绿鉴定过程中，由于其物理特性近乎一致，如折射率与密度等，所以常规鉴定手段无法对两者进行有效的鉴别。运用红外光谱技术可以准确地对祖母绿中的水分子伸缩振动与强度等方面进行分析，并根据分析结果准确地对天然与合成祖母绿进行鉴别，同时不会对祖母绿有任何程度的破坏。

3.4宝石及其仿制品的鉴定

除了对合成与天然珠宝玉石进行鉴定外，红外光谱技术同样可在珠宝玉石与仿制品之间的鉴定中予以应用。通常来讲，天然珠宝玉石与其仿制品在性质与外观中存在较多的相似，通过经验以及常规鉴定措施难以准确地进行分辨，需要在鉴别真伪过程中对红外光谱技术进行应用。例如，在对钻石与合成立方氧化锆鉴定过程中，尽管合成立方氧化锆与钻石在外观与物理特性上的区别微乎其微，但是通过合理运用红外光谱技术，可以对钻石与合成立方氧化锆进行红外反射，以此来对红外反射结果进行分析，实现钻石与合成立方氧化锆的准确鉴别。另外，在鉴别紫晶与紫色方柱石、琥珀与硬树脂仿制品时，同样可通过运用红外光谱技术得到准确且有效的鉴定结果。

4珠宝鉴定仪器的发展

随着我国电子工业、制造技术的发展，珠宝鉴定仪器不断发展改进，出现了扫描电子显微镜、珠宝玉石手持式鉴定等，极大地提高了珠宝鉴定的效率、速度以及准确性。在检测过程中对珠宝的损伤比较小。

4.1扫描电子显微镜

扫描电子显微镜是利用二次电子信号成像检测样品表面形态，观察观测样品表面的细微结构。将扫描电子显微镜应用在珠宝鉴定工作中，可以将珠宝表面的图像显示，并根据实际检测需求，放大珠宝表面的成像倍数，观察珠宝表面的缺陷。在实际应用过程中，扫描电子显微镜一般需要和X射线能谱仪配合使用，可以同时进行显微组织和微区成分进行分析。

4.2珠宝玉石手持式鉴定箱

珠宝玉石手持式鉴定箱是一种珠宝行业专用工具箱，这种工具具有体积小、质量轻等特点，可以为珠宝鉴定师的鉴定工作提供辅助作用。比如在鉴定莫桑石和天然钻石，莫桑石的主要成分是碳化硅，硅元素和碳元素属于同族元素，硬度、密度、折射率和天然钻石非常接近，所以增加了两者的鉴定难度。在鉴定过程中，可以使用钻石比分析两者的导热度，放大镜分析两者的结果。

结语

在鉴定珠宝玉石过程中，为了提升鉴定的准确程度，对红外光谱技术加以应用是极其重要的。在红外光谱技术的帮助下，可对所鉴定珠宝玉石的化学成分以及官能团信息进行详尽准确的分析，帮助鉴定人员更加准确地对珠宝玉石的化学成分进行掌握，有助于提升珠宝玉石真伪的辨别程度。另外，在应用红外光谱技术时，可以有效保证所鉴定珠宝玉石的完好度，不对其进行损坏，有效提升鉴定准确性与效率，使得在鉴定珠宝玉石领域中红外光谱技术有着更为广泛的应用。

参考文献

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