粉色荧光翡翠的呈色机理
摘要:近年来,随着国家经济的日益发展,翡翠珠宝市场也逐渐走向繁荣,翡
翠的价格日益高涨,翡翠原石的开采亦日益加剧。
自2012年以来,翡翠市场中
逐渐出现了一种在紫外荧光灯下通体呈现粉色荧光的翡翠。
这种翡翠的普遍特点
是价值不是很高,颗粒较粗,在40倍显微镜下明显可见颗粒,红外光谱图谱显
示为天然翡翠,仅含有轻微蜡峰,电子探针射线显微分析显示主要元素为Na、Al、Si、O,少量杂质元素Ca、Fe、Mg。
研究显示,这种翡翠为天然翡翠,发荧光部
分极有可能为翡翠本身的成分,是一种紫外荧光可以发出粉色荧光的天然翡翠。
关键词:粉色荧光;翡翠;红外光谱;电子探针
The coloration mechanism of pink fluorescent jadeite
Yang xiaorong1,Pan jian2
(China Cloud Union Gem & Jade Quality Inspection Research Institute,Kunming 650000)
Abstract:In recent years,with the increasing development of the national economy,the jadeite jewelry market has gradually become prosperous,the price of jadeite is increasing,and
the exploitation of jadeite is also increasing. Since 2012,a kind of light-colored jadeite has gradually appeared in the jadeite market,which shows pink fluorescence under ultraviolet fluorescent lamp. The common characteristic of this kind of jadeite is that its value is not very high,and its particles are relatively coarse. The coarse particles can be seen clearly under 40 time microscope. Infrared spectrum shows that it is natural jadeite with only slight wax peaks. Electron probe X-ray microanalysis shows that this kind of jadeite has the main elements Na,Al,Si,O,and a small amount of impurity elements Ca,Fe and Mg. Research shows that this kind of jadeite
is natural jadeite,and the fluorescent part is very likely to be the component of jadeite itself,which is a kind of natural jadeite that can emit pink fluorescence by ultraviolet fluorescence.
Key words:pink fluorescent;jadeite;infrared spectrum;electron probe X-ray.
1背景
近10年来,翡翠原料的持续开发导致翡翠资源日益减少,随着缅甸政府控制原料出口,翡翠矿石资源在市面上更加稀缺,最近市场上出现了一种在紫外荧光灯下发强粉色荧光的翡翠,初步研究应该是一种比较新型的翡翠原料。
2 样品
2.1 样品的外观特征
此次用来做测试的翡翠原料是一只翡翠手镯(如图1),此种手镯颗粒较粗,透明度不高。
翡翠手镯在紫外荧光照射时通体呈现粉色荧光,由于深色部分的体色较深,粉色荧光呈
现的不明显,因此,笔者选取翡翠样品的浅色部位,经紫外荧光笔照射呈现强粉色荧光(如
图2)。
图2 翡翠样品的紫外荧光特征
Fig.2 Ultraviolet fluorescence characteristics of the jadeite sample
2.2样品的基本特征
翡翠样品的折射率为1.66(点测),密度为3.28,分光镜下无特征吸收光谱。
3.测试方法
3.1放大显微镜特征
在显微镜下观察时,可见翡翠颗粒结构紧密,显示为天然翡翠放大特征(如图3)。
图3 翡翠样品显微镜下特征
Fig.3 Microscopic characteristics of the jadeite sample
3.2 傅里叶红外光谱特征
将翡翠样品置于红外光谱仪中测试,可见此翡翠样品的红外光谱特征显示为硬玉的特征吸收峰(如图4),且红外光谱透射吸收峰显示为天然翡翠吸收峰,仅出现微量的蜡的吸收峰。
由于在翡翠饰品的加工过程中,用蜡来润滑为常规工序,因此,有微量的蜡的吸收峰被视为是正常的。
图4 翡翠样品的红外光谱图谱
Fig.4 Infrared Spectra of the Jadeite Sample
3.3 电子探针射线显微分析测试
此次在翡翠样品的四个区域选择了四个点进行电子探针射线显微分析,其中区域1和区域4的点指向翡翠颗粒区域,区域2和区域3的点指向翡翠颗粒间隙区域(如图5)。
如测试结果所示,四个区域共同的结果显示为主要成分为Na、Al、Si、O,其中区域1和区域4含有少量杂质元素Ca、Fe、Mg(如图6-9)。
图5 电子探针扫描区域指示
Fig.5 Electron Probe Scanning Area Indication
图9 区域4电子探针扫描结果
Fig.9 Electron Probe Scanning Result of Area4
笔者将样品放在沸水中煮一个小时之后,用紫外荧光笔照射翡翠手镯相同位置,发现粉红色荧光依然非常明显(如图10-11)。
图10-11 沸水煮后翡翠样品紫外荧光特征
Fig.10-11 Ultraviolet Fluorescence Characteristics of Jadeite Samples Boiled for one hour
图12 沸水煮一小时样品的红外光谱图谱
Fig.12 Infrared spectra of sample boiled for one hour
但是,此时用红外光谱测试样品时可以看到,翡翠样品用于抛光时使用的轻微蜡峰已经基本消失(如图12)。
4.测试结果
该翡翠样品折射率1.66(点测),密度3.28,分光镜下无特征吸收光谱。
放大观察可见天然翡翠特征,红外光谱图谱为天然翡翠特征吸收峰,电子探针射线显微分析显示为天然翡翠化学成分,含少量微量元素。
将翡翠样品置于煮沸的水中一个小时,翡翠样品中的蜡峰基本消失,而导致该翡翠样品呈现粉红色紫外荧光的物质依然存在。
5.推论
目前所做的一系列测试显示,此类翡翠样品为天然翡翠,含有少量的蜡峰,不影响翡翠定名为天然翡翠。
粉红色呈现紫外荧光的物质在高温的过程中依然存在,而蜡质消失。
因此,初步推测造成此种翡翠呈现粉红色紫外荧光的物质为翡翠本身的成分。
参考文献:
[1]系统宝石学,张蓓莉,地质出版社;
[2]应用翡翠宝石学,袁心强,中国地质大学出版社;
[3]扫描电镜和电子探针的基础及应用,曾毅、吴伟、高建华,上海科学技术出版社。