隨著光譜學(xué)的發(fā)展,寶玉石鑒定領(lǐng)域中采用拉曼光譜技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟。拉曼光譜技術(shù)在寶玉石領(lǐng)域引起越來(lái)越多的重視,應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)寬,分別用于鑒別寶玉石種類(lèi)、合成寶石、優(yōu)化處理寶玉石及仿制品等。
相對(duì)于常規(guī)的儀器、方法和經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)不能夠完全解決問(wèn)題, 而采用拉曼光譜的微區(qū)無(wú)損分析技術(shù)可以更好的對(duì)珠寶的實(shí)際狀況做出準(zhǔn)確無(wú)誤的分析判斷。由于拉曼光譜在鑒定寶玉石過(guò)程無(wú)需備制樣品、方便快捷,并且擁有自己的獨(dú)特性,是紅外光譜等其他大型儀器無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,所以是寶玉石研究和鑒定領(lǐng)域中非常重要的手段,也深得鑒定專(zhuān)家們的喜愛(ài)。
拉曼光譜是一種激光光子與寶玉石分子發(fā)生非彈性碰撞后,改變了原有入射頻率的一種分子聯(lián)合散射光譜。利用拉曼光譜儀,第一,可以迅速獲取寶玉石中成分、晶體結(jié)構(gòu)、分子配位基結(jié)構(gòu)等信息,從而鑒別寶玉石品種及真假鑒定;第二,通過(guò)對(duì)寶玉石包裹體成分進(jìn)行分析,可以借此判定寶玉石原產(chǎn)地及其是否經(jīng)過(guò)人為處理;第三,通過(guò)測(cè)試寶玉石光致發(fā)光光譜(PL),可以分析寶玉石晶體缺陷及其原因等。我們以鉆石為例,鉆石有4C分級(jí),這些分級(jí)分別是從顏色(Colour)、凈度(clarity)、切工(cut)及質(zhì)量(carat)四方面進(jìn)行等級(jí)劃分。研究發(fā)現(xiàn),常溫常壓條件下,各種類(lèi)型的鉆石(天然及合成)的拉曼光譜中均可見(jiàn)1332cm-1拉曼銳鋒,為鉆石的本征峰。
當(dāng)然該方法也可以測(cè)量其它寶石,比如紅寶石、紫翠玉、藍(lán)寶石和各種翡翠玉石等。下面我們來(lái)看一下幾種寶石的拉曼譜圖。
案例一 石榴石與葡萄石
案例二 紅珊瑚與粉珊瑚
案例三 天然紅寶石與人工紅寶石
珠寶界流傳著一句話(huà):“翡翠一定都是玉,但玉不一定是翡翠”。
在使用拉曼光譜做翡翠檢測(cè)時(shí),由于不同等級(jí)的翡翠加工方法和添加物的成分不同,還要根據(jù)翡翠拉曼光譜特征峰的一些輔助信息來(lái)作更全面的譜學(xué)解釋?zhuān)绶鍙?qiáng)和峰半高寬信息,其中相對(duì)強(qiáng)度代表了探測(cè)到的成分含量的高低;寬度代表了結(jié)晶度的好壞;峰半高寬的展寬意味著結(jié)晶度遭到一定的破壞;有機(jī)物的普通激光拉曼光譜通常會(huì)產(chǎn)生熒光效應(yīng),反應(yīng)在拉曼光譜上,為基線在1000cm-1~3000cm-1叫寬緩的凸起,寶玉石這種拉曼光譜的熒光特征可以作為鑒定寶玉石的特征之一。元譜光電的便攜式珠寶玉石拉曼檢測(cè)儀,在進(jìn)博會(huì)上就深受寶玉石收藏愛(ài)好者、寶玉石商家等群體的喜愛(ài)。由此可以體現(xiàn),拉曼光譜檢測(cè)是一種非常有效的分析手段,其發(fā)展空間非常巨大。