拉曼光谱在优化处理绿松石中的应用研究.docx

第30卷，第7期光谱学与，光谱分，析Vol.30,No.7,pp1789-1792

2010年7月SpectroscopyandSpectralAnalysisJuly,2010

拉曼光谱在优化处理绿松石中的应用研究

陈全莉1,袁心强1,陈敬中2,亓利剑3

1.中国地质大学(武汉)珠宝学院，湖北武汉430074

2.中国地质大学(武汉)材料科学与化学工程学院，湖北武汉4300743.同济大学海洋与地球科学学院，上海200092

摘要优化处理绿松石的大量面市，给绿松石的鉴定带来了挑战。通过激光拉曼光谱测试分析、压制及人工注塑处理绿松石为研究对象，对优化处理绿松石的激光拉曼光谱特征进行了研究。结果表明，拉曼光谱技术是一种有效鉴别绿松石及其处理品的无损检测方法，OH,H?O,PO?及CH?基团的振动模式和频率决定了优化处理绿松石的激光拉曼光谱特征。优化处理绿松石除具绿松石典型拉曼光谱特征外，在2937和2883cm-1处普遍出现一组具鉴定意义的由外来添加物中CH?伸缩振动及CH?弯曲振动致拉曼谱带。依据这些特征拉曼谱带，有助于将天然绿松石与优化处理品区分开。该研究为快速、准确、无损鉴别绿松石提供了一种新思路。

关键词绿松石；无损鉴别；优化处理；拉曼光谱

中图分类号：P575文献标识码：ADOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2010)07-1789-04

引言

绿松石是一种无外来负离子含水磷酸盐类矿物，化学式为CuAl?[PO?]4(OH)g·4H?O,属三斜晶系，因其形状如松果、颜色多呈蓝绿色而得名，是深受古今中外人们喜爱的传统名贵玉石。近年来，绿松石饰物在国内外极为畅销，随着珠宝市场需求量的逐步增大，绿松石每年销售量以25%左右的速度递增，使绿松石原料价格持续暴涨。从2002年—2008年优质绿松石市场价即翻了20～30倍。由于市场上优质绿松石资源短缺，而中低档绿松石硬度小、质量差，无法加工抛磨成首饰用宝石材料，故高质量天然绿松石在市场的供应有限。相反，由于绿松石本身具有一定的孔隙，适合进行人工处理，从而避免因多孔吸油、化妆品、汗水等导致褪色现象的发生[1.2,使得许多优化处理绿松石大量面市。有关绿松石优化处理品的检测方法便成为宝石界关注的重要问题。

传统的绿松石鉴别方法是利用放大镜、折射仪、宝石显微镜及许多专用小型仪器的常规宝石测试方法，通过对试样物理性质特征的测定来进行[3]。由于优化处理类绿松石大多属镶嵌类饰品，鉴于宝石无损性鉴定要求，其宝石学参数及

显微内部特征较难检测与观察，使鉴定难度增加。研究快速、准确的无损鉴别方法，对于鉴别绿松石及保护消费者权益有着十分重要的意义。

本文采用激光拉曼光谱，在无损样品的条件下重点对市面上压制及人工注塑处理绿松石的拉曼光谱特征进行了测试和研究，旨在探索优化处理绿松石的结构特征，寻觅优化处理绿松石的有效检测方法与途径。

1样品及测试

本文测试与研究的天然绿松石及压制和人工注塑处理绿松石样品主要源自广州绿松石批发市场，样品均已打磨抛光成型。

所用测试仪器为Renishaw,MKI-1000Micro-Raman光谱仪，514.5nm氩离子激光源，狭缝宽度为12.5μm,激光输出功率为7.5mW,扫描时间为30s,叠加次数3次，采用分段测试方法4000~2000cm-1和2000~200cm-1对样品进行测试。为了便于图谱的对比和观察，部分荧光背景较强的图谱选用基线校正处理。

收稿日期：2009-08-12,修订日期：2009-11-16

基金项目：国家自然科学基金项目,湖北省自然科学基金项目(2005ABA005)和中央高校基本科研业务费专项基金项目(CUGW090302)资助

作者简介：陈全莉，女，1982年生，中国地质大学(武汉)珠宝学院讲师email:chenquanli_0302@163.com;kaikaiban@126.com

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