張新蓉

摘 要：本文以珠寶檢測(cè)技術(shù)為研究對(duì)象，分析現(xiàn)代技術(shù)條件下的應(yīng)用方法。通過(guò)對(duì)現(xiàn)代技術(shù)條件優(yōu)勢(shì)作用的論述，說(shuō)明其對(duì)于珠寶檢測(cè)工作的積極意義，并以拉曼光譜、紅外光、電子探針、X射線、電子顯微鏡這五種技術(shù)類型入手，論述其技術(shù)內(nèi)容在珠寶檢測(cè)中的應(yīng)用條件，為相關(guān)實(shí)踐拓展提供參考材料。

關(guān)鍵詞：珠寶檢測(cè);測(cè)試技術(shù);拉曼光譜

中圖分類號(hào)：TS934.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）21-0195-02

0 引言

珠寶是我國(guó)經(jīng)濟(jì)中的重要組成部分，由于人們生活質(zhì)量的不斷提升，對(duì)于優(yōu)質(zhì)珠寶的客觀要求也愈發(fā)嚴(yán)格。而在珠寶行業(yè)領(lǐng)域中，合成珠寶與天然珠寶之間的差異逐漸縮小，為人們分辨珠寶的真?zhèn)螏?lái)了一定的技術(shù)難度。對(duì)此，需要對(duì)具體的技術(shù)方案進(jìn)行分析，在深刻認(rèn)識(shí)現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)重要性的同時(shí)，說(shuō)明各類型檢測(cè)科技的應(yīng)用條件，為相關(guān)技術(shù)研究提供參考材料。

1 珠寶檢測(cè)中現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

現(xiàn)代檢測(cè)科技在珠寶檢測(cè)中的應(yīng)用，直接提升了珠寶檢測(cè)工作的技術(shù)水平，為辨別珠寶玉石的真?zhèn)?，提供了有效的技術(shù)保障。同時(shí)，通過(guò)這種技術(shù)手段，也能為珠寶企業(yè)，樹(shù)立良好的市場(chǎng)形象，在形成品牌化特征的基礎(chǔ)上，獲得更加穩(wěn)定的市場(chǎng)發(fā)展空間。而在珠寶檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)代化升級(jí)中，其基本的科技性價(jià)值，還會(huì)在以下幾個(gè)方面呈現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)性作用。第一，通過(guò)現(xiàn)代化珠寶檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，有效地維護(hù)了珠寶消費(fèi)者的合法權(quán)益。利用檢測(cè)技術(shù)，可以有效地判斷天然珠寶與合成珠寶，并為產(chǎn)品進(jìn)行有效的價(jià)值定位，加強(qiáng)其辨識(shí)度水平的同時(shí)，防止不法分子利用合成珠寶欺騙消費(fèi)者。第二，通過(guò)現(xiàn)代化珠寶檢測(cè)技術(shù)，可為為珠寶市場(chǎng)行業(yè)提供良好的運(yùn)行環(huán)境，在監(jiān)督并規(guī)范企業(yè)行為的同時(shí)，減少了“以次充好”現(xiàn)象對(duì)于珠寶市場(chǎng)造成的負(fù)面影響，尤其在消除“劣幣驅(qū)逐良幣”問(wèn)題的控制效果上，使珠寶行業(yè)的穩(wěn)定性得到了基本的保障，實(shí)現(xiàn)了凈化市場(chǎng)空間的管理目標(biāo)。第三，從技術(shù)角度出發(fā)，現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，是對(duì)傳統(tǒng)珠寶檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用升級(jí)。通過(guò)技術(shù)開(kāi)發(fā)與科技創(chuàng)新，明顯地提升了珠寶檢測(cè)技術(shù)的科技型條件，并提高了檢測(cè)過(guò)程中的準(zhǔn)確性與效率性，在保證珠寶企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)，使珠寶檢測(cè)工作也獲得了一定程度的發(fā)展與推廣[1]。

2 珠寶檢測(cè)中現(xiàn)代技術(shù)的類型應(yīng)用說(shuō)明

2.1 拉曼光譜

拉曼光譜技術(shù)作為典型的現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)，可以適應(yīng)珠寶檢驗(yàn)的工作需要，并通過(guò)自身發(fā)散性光譜的基本特征，對(duì)珠寶物質(zhì)內(nèi)部構(gòu)成進(jìn)行振動(dòng)頻率檢測(cè)與分析，以此確定珠寶的成分屬性，判斷其是自然或是合成的。而在不同類型礦石的檢測(cè)中，拉曼光譜也會(huì)以不同的技術(shù)形式出現(xiàn)，并主要表現(xiàn)為以下三種類型。

2.1.1 天然與合成對(duì)比

藍(lán)寶石玉石，帶有多種顏色的形態(tài)特征，并在其結(jié)構(gòu)中，有剛玉晶體。而這一晶體內(nèi)部，含有微量狀態(tài)的雜質(zhì)元素，正是這種雜質(zhì)元素，確定了藍(lán)寶石的顏色特征。例如，最為典型的藍(lán)色狀態(tài)，即是由于其晶體中帶有少量的鐵與鈦元素，因此，在元素組合的形態(tài)下，表現(xiàn)出了外部的藍(lán)色特征。而視覺(jué)呈綠色的藍(lán)寶石，則在其晶體結(jié)構(gòu)中，積累了微量的釩與鈷。另外，生成換顏色視覺(jué)效果，主要是由于晶體中積累了微量的鎳元素。

因此，在對(duì)藍(lán)寶石進(jìn)行鑒定的過(guò)程中，需要采用系列的技術(shù)手段完成檢驗(yàn)處理。例如，在檢驗(yàn)分析中，需要將樣本材料包入細(xì)線狀態(tài)下的金紅石包體中，并在其出現(xiàn)不同形態(tài)氫氣的同時(shí)，對(duì)拉曼特征峰值數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以此判斷人工寶石與自然寶石的差異。比照條件下，人工合成的寶石材料，不會(huì)在191cm-1、241cm-1、341cm-1數(shù)值位置出現(xiàn)峰值。所以，根據(jù)這一特征，就可對(duì)藍(lán)寶石材料做出基本判斷。

2.1.2 熒光光譜測(cè)試

在自然海水環(huán)境中生成的珍珠叫珠寶，然而在市場(chǎng)環(huán)境中，同樣也有經(jīng)過(guò)人工養(yǎng)殖而形成的淡水珍珠與海水珍珠，會(huì)混淆人們的判斷。在進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)的過(guò)程中，可以使用熒光光譜對(duì)這一差異化類型進(jìn)行分析。技術(shù)條件上，當(dāng)碳酸鈣處在2000cm-1～6000cm-1區(qū)間內(nèi)時(shí)，可以通過(guò)熒光光譜作出分析，并形成拉普數(shù)值。例如，天然海水中形成的珍珠，會(huì)在4200cm-1左右出現(xiàn)峰值，并保證整體熒光檢測(cè)曲線的平滑狀態(tài)。而在人工養(yǎng)殖的珍珠珠寶中，其檢測(cè)峰值數(shù)據(jù)則出現(xiàn)在3000cm-1左右，由此可以對(duì)珍珠的自然狀態(tài)作出判斷，并確定珍珠的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2.1.3 翡翠鑒別

拉曼檢測(cè)技術(shù)，可以應(yīng)用在高檔翡翠的檢測(cè)分析中，并有效地判斷其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在市場(chǎng)環(huán)境中，AB膠填充或環(huán)氧樹(shù)脂技術(shù)下的人造翡翠，是較為常見(jiàn)的人工翡翠技術(shù)類型，為翡翠真?zhèn)舞b別帶來(lái)了較大的技術(shù)難度。由于化學(xué)成分的差異，可以通過(guò)拉曼光譜技術(shù)，對(duì)石蠟、石蠟油、AB膠、環(huán)氧樹(shù)脂等材料進(jìn)行分析，并在確定其基本特征的同時(shí)，完成技術(shù)檢測(cè)。作為天然翡翠主要成分的硬玉，可以在拉曼檢測(cè)中，設(shè)置兩個(gè)不同波段，并在200cm-1～1200cm-1區(qū)間內(nèi)展開(kāi)測(cè)定。然后為進(jìn)一步確定翡翠中是否帶有環(huán)氧樹(shù)脂基團(tuán)，還需將波段數(shù)值調(diào)整到2800cm-1～3000cm-1區(qū)間，并在檢驗(yàn)有機(jī)素色與有機(jī)配位基團(tuán)的同時(shí)，確定翡翠的商業(yè)價(jià)值[2]。技術(shù)條件上，天然翡翠結(jié)構(gòu)的拉曼檢測(cè)分析中，會(huì)在200cm-1～1200cm-1區(qū)間內(nèi)形成兩個(gè)獨(dú)立的尖銳峰值，而在2800cm-1～3000cm-1區(qū)間內(nèi)則無(wú)拉曼峰值表現(xiàn)。如果檢測(cè)樣品不滿足這一技術(shù)條件，則說(shuō)明其并非自然翡翠材料。而技術(shù)條件上，出現(xiàn)這兩個(gè)尖銳的峰值數(shù)據(jù)狀態(tài)，主要是由于結(jié)構(gòu)中的Si-O伸縮振動(dòng)與Si-O-Si彎曲振動(dòng)，并通過(guò)振動(dòng)狀態(tài)，在1041cm-1與701cm-1上出現(xiàn)峰值數(shù)據(jù)。

2.2 紅外光譜

2.2.1 紅外光

紅外光譜簡(jiǎn)稱為RI，其波長(zhǎng)范圍為0.78μm～1000μm，波數(shù)區(qū)間取值在12820～10cm-1范圍內(nèi)。在應(yīng)用紅外光進(jìn)行寶石檢測(cè)的過(guò)程中，可以有效地完成祖母綠寶石的檢測(cè)。檢測(cè)中，通過(guò)紅外光，能夠分析出晶體水結(jié)構(gòu)、二氧化碳等成分?jǐn)?shù)據(jù)，以此保證祖母綠寶石檢驗(yàn)分析的有效性。

天然祖母綠寶石，會(huì)在2400cm-1～2500cm-1的區(qū)間內(nèi)，進(jìn)行光譜吸收。而在3000cm-1～4000cm-1的范圍內(nèi)，由水分子對(duì)紅外光進(jìn)行吸收。由于合成的祖母綠寶石中其熱液光譜吸收峰值會(huì)出現(xiàn)在3500cm-1附近，所以，可以憑借這一數(shù)值，對(duì)寶石的自然屬性進(jìn)行檢驗(yàn)。

2.2.2 紫外光與可見(jiàn)光

應(yīng)用紫外光與可見(jiàn)光，也可以對(duì)珠寶進(jìn)行檢測(cè)，并在分析珠寶致色元素價(jià)態(tài)的基礎(chǔ)上，確定其基本屬性條件。例如，在有色水晶的組成條件上，基本都含有一定的微量致色金屬。其中，紫晶中的鐵元素，以Fe3+的形態(tài)存在，并可采用吸收光譜技術(shù)做出檢驗(yàn);綠水晶與藍(lán)水晶的寶石形態(tài)下，致色金屬為Fe2+形式存在，也可利用相應(yīng)光譜進(jìn)行檢測(cè)[3]。同時(shí)，通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)，也可以對(duì)輻照改色寶石進(jìn)行檢驗(yàn)，并通過(guò)不同光照范圍的調(diào)整，利用翡翠紅光吸收條件進(jìn)行分析，以此確定翡翠的染色狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)在可見(jiàn)光下的寶石分析。

2.3 電子探針

作為微區(qū)分技術(shù)的代表，電子探針技術(shù)在寶石檢驗(yàn)中的應(yīng)用，可以對(duì)其形貌與成分作出分析，并在對(duì)應(yīng)性狀態(tài)上表現(xiàn)出明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在細(xì)化寶石類型分組的條件下，對(duì)其化學(xué)成分作出判斷，更加系統(tǒng)的完成檢驗(yàn)分析。同時(shí)，電子探針技術(shù)中，在空間分辨率條件上也表現(xiàn)出明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行快速分析的同時(shí)，可以提高元素分析的范圍空間，并在成分、包裹體、生長(zhǎng)紋等內(nèi)容的檢測(cè)上，都表現(xiàn)出較高的應(yīng)用效果。而在設(shè)計(jì)電子探針技術(shù)應(yīng)用條件的過(guò)程中，還可以對(duì)區(qū)域元素進(jìn)行分析。例如，在藍(lán)寶石檢測(cè)分析中，可以通過(guò)對(duì)包裹體成分的檢測(cè)，判斷其是否屬于天然藍(lán)寶石。另外，此項(xiàng)技術(shù)也可以對(duì)寶石表面進(jìn)行選擇性掃描，并確定某一位置上的元素含量與成分條件。

2.4 X射線

2.4.1 X射線衍射

X射線衍射，也被稱作X射線物相分析法，作為高能電磁波的特殊形式，帶有明顯的衍射性特征。應(yīng)用X射線衍射展開(kāi)珠寶鑒別的過(guò)程中，可以定位一束X射線，并對(duì)待檢測(cè)樣品進(jìn)行轟擊，通過(guò)X射線在晶面的反射，形成特殊性的衍射圖形，經(jīng)過(guò)對(duì)此類圖形數(shù)據(jù)的分析，可以確定物質(zhì)晶體的構(gòu)造密度，以此確定寶石材料的基本屬性。同時(shí)，通過(guò)X射線衍射技術(shù)，可以掌握珠寶樣本的原子排列狀態(tài)，并在獲取潔凈物質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，完成寶石檢驗(yàn)。

另外，在此項(xiàng)技術(shù)條件下，還可以通過(guò)射線的結(jié)構(gòu)分析，定位寶石內(nèi)部存在的缺陷問(wèn)題，更好的服務(wù)于寶石檢測(cè)工作。實(shí)際檢測(cè)工作中，寶石通常作為單顆粒結(jié)構(gòu)存在，并帶有一定的商業(yè)化價(jià)值。在檢測(cè)分析中，難以滿足粉晶樣品的檢測(cè)形式需求。因此，需要在檢測(cè)處理中，將樣品晶石放置在試樣板上，并保持衍射源與衍射面的相切狀態(tài)。如果樣品的體積相對(duì)較大，則可利用樣品座對(duì)其進(jìn)行固定，在快速鑒別處理中，完成寶石屬性分析。注意，如果寶石不存在天然晶原石，則需在應(yīng)用X射線衍射技術(shù)的同時(shí)，輔以其他檢測(cè)技術(shù)，保證檢驗(yàn)的有效性。

2.4.2 X熒光分析

針對(duì)不同元素，X射線熒光帶有明顯的差異性，并直接表現(xiàn)在波長(zhǎng)與能量狀態(tài)上。因此，通過(guò)X射線熒光，也可對(duì)寶石的屬性作出分析，并判斷出樣品元素的種類與組成條件。技術(shù)處理中，應(yīng)保證特定波長(zhǎng)條件與熒光X射線強(qiáng)度的結(jié)合狀態(tài)，由此省去對(duì)于樣品材料的二次處理。這種方法下，可以快速地完成寶石檢測(cè)，并不受樣品規(guī)格、形狀等條件的限制，使檢驗(yàn)分析更加簡(jiǎn)易和科學(xué)[4]。

2.5 電子顯微鏡

電子顯微鏡作為一種現(xiàn)代化的掃描儀器，具有較高的分辨率水平，并表現(xiàn)出較高的數(shù)字化程度，可以更加定向性、精確化的完成物體的掃描。在珠寶檢測(cè)中的應(yīng)用，能夠充分展現(xiàn)此項(xiàng)技術(shù)條件的特征優(yōu)勢(shì)，形成高清分辨圖像的同時(shí)，以數(shù)字化放大倍數(shù)為基礎(chǔ)，獲得更具立體感的圖像資料，并在圖像顯示范圍、呈現(xiàn)深度上，都表現(xiàn)出明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。尤其在珠寶礦石基本結(jié)構(gòu)特征上看，通過(guò)這種電子化的顯微鏡技術(shù)，可以有效的分析樣品材料的晶體結(jié)構(gòu)，并對(duì)包裹體形態(tài)特征作出判斷，確定晶粒狀態(tài)。這一技術(shù)條件，能夠直觀地對(duì)珠寶礦石作出判斷，以鑒別其自然或合成屬性，完成技術(shù)檢測(cè)目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上，珠寶行業(yè)的高速發(fā)展，催生了人工合成珠寶技術(shù)的進(jìn)步，在進(jìn)行珠寶檢驗(yàn)的過(guò)程中，務(wù)必要采用新型技術(shù)手段，在現(xiàn)代科技的支撐下，盡可能地提升檢驗(yàn)?zāi)芰?，并通過(guò)對(duì)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用升級(jí)，保證珠寶鑒定的有效性。而通過(guò)拉曼光譜、紅外光、電子探針等技術(shù)的細(xì)化研究與深入開(kāi)發(fā)，也實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代珠寶檢測(cè)技術(shù)的科技性成長(zhǎng)，為珠寶行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了科技基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 金榮江.探析X熒光能譜技術(shù)應(yīng)用于珠寶首飾檢測(cè)的原理和方法[J].冶金管理，2019（05）：60.

[2] 湯紫薇.現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)在高端珠寶首飾鑒定中的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究，2018（11）：113-114.

[3] 王志麟，劉常凱，吳冰.迎接行業(yè)新挑戰(zhàn)——中國(guó)珠寶標(biāo)準(zhǔn)化建議[J].寶石和寶石學(xué)雜志，2018，20（S1）：147-153.

[4] 劉奕忍，李琴梅，趙婷，等.X射線熒光光譜技術(shù)在藥品檢測(cè)中的應(yīng)用[J].分析儀器，2018（03）：21-23.