淡水珍珠的漂白

1、. .淡水珍珠的漂白摘要：本文主要目的是对珍珠进展漂白处理，对其颜色进展改善，漂去杂质，并增加珍珠的光泽。基于上述原那么，选择适宜的漂白方法。通过实验，选择出最优的漂白试剂配方，在试验得出最正确的各试剂配比、漂白时间以及漂白环境，从而得到最适宜珍珠漂白的处理条件。关键词：珍珠漂白一.前言我国是珍珠生产的大国，由于产地不同，以及水质、水温、光线、育珠时间等因素的影响，导致珍珠个体存在光泽、颜色差异以及光暗、色差、黑斑、瑕疵等缺陷。因此，养殖场生产出来的原珠中以上都不能直接用来制作首饰或其它装饰品，而必须要进展加工处理，以改进其色泽到达宝石级商品的要求。目前，国内外对于珍珠外表加工处理方法主要是去

2、污漂白处理，我国在珍珠加工处理方面研究起步较晚，规模小、技术也比较落后，仍未形成大规模生产。虽然，我国的珍珠产量及出口量均较大，但主要以原珠出口，换汇率甚低。日本的珍珠加工技术及加工业开展迅猛，所产珍珠几乎都经过加工后分档出售。据有关资料说明，日本战后的珍珠加工业换取外汇达二十多亿美元，为日本的经济恢复作出了一定奉献，特别是近几年来有更大的开展，每年换汇已超过三亿美元。由于珍珠加工处理技术是一项实用技术，收益率极高，对任何一个国家、地区及科研单位都是*的，交流甚少，这也是影响我国珍珠加工处理技术开展的因素之一。二.文献综述2.1.珍珠文化自古以来，珍珠就被人们誉为“珠宝皇后。珍珠自身浑圆精巧及

3、其独有的珍珠光泽，令珍珠具有圆润、柔和、高雅的韵味，倍受人们的喜爱。古今中外，许多知名人士均与珍珠结下了不解之缘。，珍珠，英文为Pearl，源于拉丁语Pernnla.,它的另一个名字Margarite，那么是由古代波斯樊文衍生而成的，意为“大海之骄子。珍珠作为珍贵的有机宝石，被人们当作六月份的生辰石，结婚30周年的信物。它已成为纯真、*、幸福的代名词。1中国是珍珠古国，有关珍珠的记载从公元前2200年就开场了2。在珍珠伴随人类走过漫长岁月中，珍珠不仅作为物质财富被利用，成为美丽的装饰品和珍贵的药材，而且也被融入人类文化的长河之中，与人类共同演绎了一那么那么动人故事。2.2.珍珠的历史1 我国是

4、世界上利用珍珠最早的国家之一，也是最早发现、采捕和使用珍珠的国家之一。我国使用珍珠始于东周，而人工养殖珍珠创造于宋朝，后传入日本。明代是中国历史上采珠的鼎盛时期， 自清代以后，采珠业趋向于破败衰落，一直到解放以后，采珠养珠业才再次得到开展。在国外，公元前200年古埃及的贵族才会使用珍珠的装饰品，而欧洲人大概在公元300年前才懂得使用珍珠粉。波斯湾、锡兰岛自古以来就是天然珍珠的产 。曰本海水珍珠养殖生产数量，质量及加工技术在目前世界上一直处于领先地位。2.3.珍珠的用途珍珠由于具有荣耀夺目的珠光宝气，色泽绚丽，价值昂贵，自古以来为世人所爱慕，历来是高雅的饰品，此外还广泛应用于医药、美容、保健等方

5、面。 1饰用珍珠:分为首饰、服饰、帘饰、摆饰等。如桂冠、项链、手链，此外，配以金银镶嵌的戒指、手镯、耳环、耳坠、挂饰、发夹、胸花、别针、领带夹等。服饰指各种穿戴用具上的装饰。帘饰指各种帘上的装饰。摆饰指大型的有一定含义的陈设品。如珍珠塔、珍珠船、珍珠龙凤图等。还有葬珠和佛珠等。 2药用珍珠:中医学认为，珍珠性味甘，咸寒，可镇惊安神，明目清翳，清热解毒，止咳化痰，杀菌消炎，止血生肌等 。 3美容用珍珠:珍珠是护肤佳品，珍珠膏，珍珠霜，珍珠液可通过人体表皮细胞吸收，增强皮肤细胞活力，促进代谢功能。 4保健用珍珠:珍珠粉是营养滋补品，能增进身体机能新陈代谢，抑制脂褐素 增多，延缓细胞衰老。 5珍珠还

6、用作高贵纪念饰品，礼物等。2.4珍珠的形成1 珍珠的形成分为天然和人工养殖珍珠成因。2.4.1天然珍珠成因 1.内因说:由于外套膜的病变，一局部外套膜的上皮细胞从外套膜上脱落，陷入结缔组织之间，结果形成珍珠囊分泌珍珠质而产生珍珠。 2.外因说:由于外来物质如砂粒、寄生虫等偶然落入贝壳和外套膜之间，外物带有一局部外套膜上皮细胞陷入结缔组织中，结果形成珍珠囊分泌珍珠质而形成珍珠。 3.珍珠质分泌组织畸形增殖说:珍珠层的分泌组织由于外来的刺激之后，细胞发生病变和机能的变化，引起一局部细胞的畸形增殖，结果形成珍珠囊分泌珍珠质，它并不需要砂粒那样的外来物质参加也能形成珍珠。 上述珍珠成因都有其片面性，但

7、从上面有关天然珍珠成因的说法可以得出一个共同结论：珍珠是由外套膜的一局部细胞，在结缔组织闪形成珍珠囊分泌珍珠质而产生的。在自然条件下砂粒或寄生虫等物质的偶然侵入，引起该组织的畸形增殖，并在结缔组织内形成包围外来物质的珍珠囊，分泌珍珠质沉淀在砂粒等外来物质上形成天然珍珠。具有价值的天然珍珠是由海水软体动物产生的如海水中的鲍、江珧、珍珠贝、牡蛎、贻贝等，而产生珍珠最多最好的是珍珠贝。在珍珠贝中又分马氏珍珠贝、珍珠贝、白蝶贝和企鹅珍珠等。2.2.2养殖珍珠的成因人工养殖珍珠是运用天然珍珠形成的原理，用人工的方法将蚌或贝的外套膜切成小片，移植到另一个珍珠贝或蚌的组织中，被移植的小片以过一系列变化之后，

8、同样地形成珍珠囊，而产生人工无核珍珠，或者在移植小片的同时，植入蚌壳或其他材料制成的珠核，然后形成包围珠核的珍珠囊，分泌的珍珠质沉淀于珠核外表而产生人工有核珍珠。2.3珍珠主要产地和品种分类12.3.1珍珠的产地 1.海珠 世界上出产天然海水珍珠的地区和国家主要有波斯湾诸国，马纳尔湾、委内瑞拉、墨西哥、红海、日本、中国等。波斯湾是世界著名的珍珠产地之一，尤其是伊朗、阿曼、沙特阿拉伯近海岸地带，该地区的珍珠也称“波斯珠。中国的天然海水珍珠主要产于北部湾及*沿海，在西起中越交界的北仑河以东防城县白龙尾岛、*湾龙门港、合浦县营盘、山口镇、*、*海康、*岛陵水县、*一带海域。 2.淡水珠 出产天然淡水

9、珠的国家和地区有苏格兰、英格兰、威尔士、爱尔 兰、法国、德国、奥地利、密西西比河及其支流，亚马逊河流域、孟加拉国、中国等。我国的天然淡水珍珠主要产于华南诸岛。 3.养殖珠 日本是目前养殖珍珠的第一大国，以海珠为主。主要有三重、高知、爱嫒、长畸、广岛及熊本等县。尤以三重县为著名产地。我国是第二大养殖珠生产国，海水养殖主要产于*合浦县和* 、*、*。淡水养殖普及南方各省，以*为最，其次是*、*、*、*、*、*、*等。2.3.2品种和分类 珍珠的分类很多，各有所侧重，主要有： 1.按成因分类 1天然珍珠 指在贝、蚌类体内自然形成的珍珠。2养殖珍珠 通过人工培育、养殖而产生的珍珠，分为无核和有核珍珠。

10、 2.按产出的水域环境分类 1海珠 海水中贝类产出的珍珠，又称“盐水珠。2淡水珠 淡水中蚌类产出的珍珠，包括河珠产于江河中和湖珠产于湖泊中。 3.按本体颜色 1白珠 本体颜色为白色，其伴色色彩可以有多种。 2黑珠 本体颜色 为黑色，其伴色色彩多为玫瑰色和蓝色。3杂色珠 亦称“有色珠，本体色除白、黑以外的其它色，常本体为命名。 4.按光泽分类 1老光珠 指饰用日久，光泽变暗的珍珠。2新光珠 指颜色纯白，光泽强的珍珠。5.按形态分类为精圆珠、桩珠、扁圆珠馒头珠、坠珍珠、椭形珠。 6.按产地分 1东珠 产于亚洲的东方国家，主要产于日本。 2澳洲珠 产于澳大利亚淡水湖的一种具有很强银白色的珍珠，颇具盛

11、名。 3南珠 指中国南海北部湾海域、*、*所产的珍珠。 4波斯珠 产于波斯湾地区，多为白、奶白、奶油、淡绿色。 5马纳尔珠 产于印度、斯里兰卡之间的马纳尔湾，珍珠的颜色多为K金色，还有独特的黄色、金属的铁灰色。 6南海珠 产于密克罗尼亚、波利尼西亚的海水珠。 7墨西哥、巴拿马珠 产于墨西哥、巴拿马的海水珠。2.4珍珠的根本特征2.4.1珍珠的化学成分 珍珠是世界上绝少的生物宝石，它是在珍珠贝内形成的东西，是新陈代谢的产物，除含有大量无机成分外，还含有一定量的有机成分和水分等。从表11中可以看出珍珠的化学成分与产生珍珠的母贝贝壳成分相类似。但不同种类和质量的母贝产生的珍珠，其化学成分的含量是有差

12、异的。一般而言，珍珠所含的无机物为91%96%，有机质2.5%7.0%, 水为0.5%2%。表11 珍珠化学成分表类别成分%天然珍珠1海水珍珠2淡水珍珠3贝壳珍珠层4贝壳棱珠层5无机成分91.4992.6796.5196.5786.65有机成分6.397.072.653.2211.21水分1.780.660.290.690.97合计100.66100.4099.45100.4898.931、3、4、5据赵前良；2自测。 珍珠的无机成分主要为碳酸钙、碳酸镁，两者占91%以上，其次为氧化硅、磷酸钙、三氧化铝及三氧化二铁等。此外还有10多种元素和痕量元素，如钠、镁、锰、锶、铜、铝、铁、锌、钡、铬、钛

13、、硅、钪、硒、碘等。 珍珠的有机成分虽然只占成分的百分之几，但珍珠也因此称为有机宝石。对于珍珠的化学成分特征研究，人们最感兴趣的便是其微量元素和氨基酸组成特点，因为它是人们开发利用珍珠的关键所在。2.4.2珍珠的物相组成 研究珍珠的物相组成，即是对珍珠的生物结晶矿物学的研究。众所周知，珍珠主体是碳酸钙，但对于珍珠中的碳酸钙终究是以何种结晶形式存在和不同结晶体的含量组成上存在着争议。日本小林新二郎1960认为，在珍珠和贝壳中只有方解石和文石晶体,棱柱层是由方解石组成，珍珠层是由方石组成，某些珍珠中混有极其微量的方解石。周佩玲1991研究南珠的组成矿物认为，主要是文石，占95%以上，方解石极少，小

14、于 5%。孔蓓1993采用X射线衍射分析认为，合浦珍珠由两种矿物相方解石和文石组成，一般养殖珍珠含方解石25%左右，而在棱柱层中方解石含量达50%左右。 2.4.3珍珠的内部构造与外表形貌 1.珍珠的内部构造 珍珠的构造就象一个同心环，与楠木的年轮相似。也可以说一颗正圆的珍珠即是一个有核心物质的软体动物分泌物的沉积层，这是微观世界里一个渐变过程的结果。从其横截面而言，粗略分为两大局部：珠核或异物和珍珠层。 珠核与珍珠层之间的构造关系可归纳有：1对于优质珠外形圆、皮光皮色好，珍珠层与珠核不仅构造严密，而且珍珠完整、厚薄均匀；2劣质珠外形不规那么、皮光皮色差，珍珠层常脱离珠核，且厚度不均；3一般的

15、珠外形浑圆、颜色光泽一般，珠核与珍珠层构造尚严密，但厚薄欠均，有时局部出现空隙。 国内外不少学者对珍珠和贝壳的形成机制作过生物化学、生物结晶矿物学、生理学等研究，发现碳酸钙的方解石和文石结晶是构成贝壳和珍珠的主体。珍珠既然是珍珠蚌类软体动物用建造自己贝壳的物质做成的，因此它的成分和内部构造与贝壳非常相近，珍珠从中心到外表为四元构造，珍珠的最内层为珠核次内层为无定形基质层，一般该层是紧贴于珠核外表，其厚度变化教大，主要是由有机物质组成，也可混有无机物结晶颗粒，为珍珠囊的早期分泌产物方解石结晶层又称棱柱层，在贝壳中大量存在，该层在各种贝、蛙的珍珠中也经常出现，具有一定的普遍性，只不过发育程度、厚度

16、有别而已文石晶层又称珍珠质层，这是珍珠的主要成分，直接决定着珍珠质地的优劣，它是因许多文石晶质薄层与壳角蛋白薄膜交替累积而成。组成珍珠质层的文石单晶长35mm，宽23mm，厚0.20.5mm，为不规那么多边形的扁平板块状，由角质蛋白黏结相连，整个文石晶层是由几百，甚至上千个这样的薄层累积而成。珍珠的珍珠层与贝壳的珍珠层的成分，构造根本一样，只不过组成贝壳的珍珠层是一层层的平行层，而组成珍珠的珍珠层是同心球状，在剖面上看，就是同心圆状现代研究可知，组成珍珠的成分与贝壳的珍珠层根本一样，它们的珍珠层内物相及空间分布、内部构造也是相类似的。 2.珍珠外表形貌珍珠的形貌是由碳酸钙结晶体与壳角蛋白垒积在

17、珍珠外表的反映。在理想状态下，其外表应是光滑干净的，实际上珍珠外表经常出现许多瑕疵如沟纹，瘤刺，斑点等，在显微镜下壳看到珍珠外表由各薄层堆积所留下的各种形态花纹，大致有平行线状，平行的圈层状，不规那么条纹，旋涡状，花边状，也有完全光滑无条纹的。此种珍珠在电子显微镜下壳清晰地看到表现为台阶状的碳酸钙结晶层。每层都有六方板状的结晶体核胶态物质平行连结成，其间有许多小的孔隙。这些孔隙的存在为其加工漂白、增白、染色提供了良好的根底。珍珠外表形貌的不同是与贝、蛙体的生理状态、分泌物性质、年龄、生态环境和水中营养成分、管理水平等密切相关 。2.4.4珍珠的养殖过程养殖珍珠大致可分为三个过程,分别介绍如下:

18、母蚌的采集和培养：可以采集自然繁殖的幼苗养成珍珠贝,这种方法产量高,生长快,大小均匀,是保证母贝供应和获得大型优质母贝的简便及有效途径之一。也可以全人工采苗即人工孵化,它是在人为控制的条件下,从受精卵开场一直培养到附苗和下海养殖。人工孵化的方法可用水缸和水池进展。目前使用较多的是水池培养,当母贝根本成年之后,可以进展植核手术。人工植核：一般以淡水产的三角帆蚌等贝壳作珠核原料。养殖有核珍珠时,用壳制成圆珠核,植入海水珠中;养殖无核珍珠时,那么用外套膜小片植入淡水珠中。手术母蚌的护理和养殖：目的是一方面让手术贝只恢复*,生理活动从被抑制的状态逐渐恢复正常,防止手术贝的死亡;另一方面使珠核在移植小片

19、形成珍珠囊之前不发生或少发生位置移动,防止脱核和毒珠、畸形珍珠的产生2.5珍珠的物理性质1 1.比重 世界上产珍珠的地方很多，由于产地的不同，海域条件的差异，产珠贝的区别以及各种不同类型珍珠，如优质、劣质、海水、淡水和所含的成分有机成分、无机成分不一样，所以比重值 也有一定的差异。天然珍珠密度为2.682.79g/cm3,平均为2.74 g/cm3，海水养珠密度为2.762.80g/cm3，一般淡水珠密度为2.742g/cm3 。 2.硬度 构成珍珠的矿物质种类以及结晶形式决定了珍珠的硬度。 珍珠中文石微小的结晶分别与壳角蛋白密切结合，使珍珠表现出的硬度比无机界的碳酸钙结晶还要高。 3.折射率

20、 南珠折射率为1.5321.685，淡水养珠为1.4951.625。 4.珍珠的抗压强度及弹性、韧性 珍珠的抗压强度一般在6.07.0MPa以上，抗压强度愈大，珍珠质量愈好 珍珠的弹性是和贝壳物质文石、方解石的弹性有关，也与壳角蛋白的含量有关。珍珠还具有很强的韧性，尤其是无核珠，质量越好的珍珠越难粉碎。 珍珠较之其它宝石还易出现裂痕和崩碎片，但硬度那么比其它宝石低。 5.珍珠的颜色 珍珠有紫、青、黄、蓝、白、黑等多种色调。珍珠颜色的产生是多因素的，光的干预是一个因素；色素本身在珍珠层蛋白质中也起着重要的作用；由于珠层与珠核之间夹杂着有色物质也是原因之一；另外珍珠层的厚度、结晶方式和其中各种微量

21、元素的差异都会导致出多种颜色的产生。 珍珠的颜色包括珍珠体色与珍珠伴色。珍珠体色指珍珠本体所具有的颜色。珍珠的本体颜色有白、红、黄、蓝、青、紫、灰、褐、黑等多种，但以白、淡黄色居多。 珍珠伴色指由珍珠外表和内部珠层对光的反射干预等综合作用而形成了珍珠特有的色彩。这种色是叠加在其本体颜色之上的。伴色色彩包括玫瑰色、蓝色、绿色和五彩缤纷的多彩色晕色。 6.珍珠的光泽 珍珠光泽强弱的产生与珍珠层的厚度和结晶的排列有密切的关系，珍珠的光泽是由光反射引起的，有三种反射重叠的效果：外表的反射、外表附近簿膜的反射和珠核外表的反射。 珍珠的结晶板以霰石型结晶那么珍珠光泽好；而珍珠层的结晶板以方解石型结晶的那么

22、珍珠光泽差，因为这种结晶的形式对光的反射效果极不好，且又呈一种不透明状。 珍珠的美丽、高雅，很大程度上归功于其光泽。概括地讲产生珍珠光泽是由以下三种因素联合作用而形成的。1. 珍珠外表的反射与散射。 2.珍珠内底层面光的反射。 3.珍珠外外表反射光与内层反射光的干预及珍珠各薄层之间光的干预，叠加在一起，形成了虹彩，这就是珍珠外表呈现较强虹彩的原因。 由此可见，只要珍珠珍面光滑干净，各珠层堆积严密，每层 中文石小晶片叠堆有序度高，珍珠层厚度大，就能显示出较强的珍珠光泽。珍珠按光泽强弱可分为强珍珠光泽、弱珍珠光泽和中等珍珠光泽三种类型。 7.珍珠的透明度珍珠多数不透明，少数为半透明、无透明。 8.

23、发光性珍珠在长、短波紫外线下有亮的浅蓝白色、浅蓝、淡黄、粉红色荧光，有时无荧光。X射线下发黄白色及绿色磷光。 9.其他性质 1珍珠不耐酸，对酸的抵抗力很弱。 2珍珠不耐碱、不耐热、不耐久。珍珠溶于丙酮、苯、二硫化碳等。2.6珍珠的鉴别 表12 珍珠与仿珠的区别珍珠仿珠手模有凉爽感有滑爽感牙咬有沙感不留痕迹有滑腻感直观法有小纹理、瘤无此现象嗅闻加热无味加热有异味溶液浸泡在丙酮中无变化在丙酮中有变化密度2.72g/cm3塑料、玻璃<2.72g/cm32.7珍珠的经济评价珍珠的经济评价依据是颜色、光泽、透明度、质地、形状、大小及加工精细程度。2.8珍珠的优化处理3、4 珍珠的优化处理方法有人工

24、漂白法包括过氧化氢、氯气、次氯酸等、射线辐照变色法、化学染色法、“剥皮“处理、外表裂隙填充法、外表涂层及抛光等。由于珍珠加工处理技术是一项实用技术，收益率极高，对任何一个国家、地区及科研单位都是*的，交流甚少，这也是影响我国珍珠加工处理技术开展的因素之一。2.8. 1 漂白原理据资料记载，通常使有色物质脱色变白有如下几种方法：溶解脱色法、光致脱色法、热分解脱色法、化学漂白脱色等。为了能到达漂白的好效果，我们在珍珠漂白过程中几乎将上述的四种方法都采用了。打洞后珍珠浸在漂白溶液内，在一定的温度、光照条件下进展漂白。根据珍珠层构造的特点，珍珠纵向构造致密，横向构造疏松，所以打了洞的珍珠漂白液易于从孔

25、口横向进入珍珠层内存在色素物质的地方。在助剂的帮助下，漂液充分润湿色素物质，局部色素物质有可能溶解于漂白液，在抽洗更换漂白液时被漂液带出而被去除掉，使珍珠得到局部脱色；某些不稳定的色素物质，在光照条件下会产生光异构或光化学作用，使珍珠局部脱色；或某些对热不稳定的色素物质在热的情况下破坏分解而脱色；存在于珍珠层内某些色素物质可能比较稳定顽固，它们在一般的条件下不易与漂液进展化学作用，而必须在某一外界条件下，如色素吸收了一定能量并转化为色素物质分子得以水活化从而参与漂白液的化学反响氧化或复原，到达变性改色使珍珠漂白。所以珍珠优化处理漂白过程中，是利用了漂白液、光照光照亦有多种、热、溶解等化学、物理

26、的作用来到达珍珠漂白的目的。2.8. 2漂白工艺简述(1)国外的珍珠改色的一些方法1过氧化氢漂白法 早在1924年，人们就将漂白法广泛地应用于天然珍珠和养殖珍珠。这种方法一般是将珍珠浸泡在过氧化氢溶液中，再加热到40度左右，漂白几天至两周，同时将其暴露于阳光及紫外线下，经此处理后，珍珠便变成白色或银白色，效果好那么是变成纯白色。2氯气漂白法氯气的漂白能力比过氧化氢更强，使用这种方法时也许会使珍珠变得易碎和脆弱，如果使用时不熟练，容易使珍珠形成一个白垩或粉状外表。因此一般不太使用氯气漂白珍珠。另外，需要特别注意的是，珍珠假设与香料、食油、某些人酸性皮肤所分泌的分泌液相接触时，其光泽会变得暗淡，颜

27、色会变黄。而且珍珠一旦沾到酸那么会被溶解。3光促漂白70年代初，日本的横尾惠介通过大量的实验肯定了可见光有促进珍珠漂白的、作用，指出在漂白时施以荧光灯照射可以提高珍珠漂白的效率和白度。由此，光促漂白珍珠方法迅速得到普及，装有荧光灯的漂白箱代替了日光漂白，并沿用至今。其原理如图1-1：图1-1 光促漂白机理阐述了可见光被色素物质吸收从而激发过氧化氢产生自由基OH·和OOH·，是珍珠漂白中的主要活性成分。1(2)我国珍珠漂白工艺的情况国内珍珠漂白起步于70年代。一开场就对漂白剂种类、过氧化氢浓度、漂白温度、漂白溶剂、漂白助剂等作了详细的研究，形成了一套有效的加工方法。随后的研究

28、工作进展较慢，高温漂白珍珠方法一直延续到90年代。在漂白海水珠方面，采用的溶剂为水、醇、乙醇乙醚、四氢呋喃二氧六环、丙酮氯仿、丙酮四氯化碳等，pH值调节剂为氨水、碳酸钠、硅酸钠、氢氧化钠、三乙醇胺等，外表活性剂为各种型号的非离子型外表活性剂等。7虽然我国珍珠优化加工技术水平提高较快，但差距仍较大。漂白技术方面的资料交流滞后，且极少进展资料和技术交流。漂白理论方面研究工作未得到重视。与日本的漂白技术相比，国内珍珠漂白技术漂出的珍珠光泽、外表和白度仍不够理想，且易产生返黄现象。随着我国珍珠事业的开展，目前很多科研部门及专家都十分重视珍珠优化技术的研究，解决这个问题，将会为我国的经济开展作出很大的奉

29、献。三.实验方法3.1 药品及试剂3.1.1 药品目录表3.1 实验药品汇总表药品类型分子式分子量甲醇分析纯CH3OH32.04聚乙二醇分析纯30过氧化氢分析纯H2O234.01十二烷基磺酸钠化学纯聚乙烯醇化学纯硅酸钠分析纯Na2SiO3284.20十二烷基硫酸钠化学纯CH3(CH2)nSO4Na288.38聚乙二醇辛基苯基醚化学纯吐温85化学纯聚乙二醇辛基苯基醚化学纯十二烷基苯磺酸钠化学纯三乙醇胺化学纯碳酸钠化学纯四硼酸钠化学纯洗洁精白猫牌3.1.2 各种试剂的分类性质介绍1 溶剂 甲醇：无色透明液体，略有酒精气味。能与水、乙醚、醇、酯、酮、苯等混溶，对某些无机物也能很好的溶解。去离子水：无

30、色无味透明液体。能溶剂大多数的无机物，仅能溶解某些有机物。2 外表活性剂11 十二烷基苯磺酸钠：阴离子外表活性剂，黄棕色粘稠液体。无毒、无臭、易溶于水，耐酸，热稳定性好，可与非离子外表活性剂混用，不影响原有性能。 聚乙二醇：澄明无色、吸潮粘性液体，轻微特殊气味。与水、乙醇、丙酮、氯仿及醇类可任意混溶，不溶于乙醚和脂肪族碳氢化合物，但溶于芳香族碳氢化合物。 聚乙二醇辛基苯基醚：油状无色透明液体，能溶于甲醇、乙醇和丙酮。吐温85：油状无色透明液体，能溶于甲醇、乙醇和丙酮。十二烷基硫酸钠：白色粉末，能溶于甲醇、乙醇和丙酮。3 pH值调节剂 硅酸钠：白色粉末，热稳定性好。溶于水显碱性，也能溶于有机溶剂

31、显碱性。3.2 实验装备和仪器3.2.1 一般实验装置和仪器 本实验所用装置和仪器如下表：表3.2实验仪器汇总表序号名称型号数量1烧杯50ml40个2烧杯200ml2个3量筒10ml1个4量筒50ml1个6容量瓶250ml1个7温度计01002支8滴管2个10塑料手套假设干11玻璃棒13pH试纸5.59.014数码相机Nikon像素130万，2倍变焦3.2.2 自制设备本实验为了保持珍珠在漂白过程中的温度在35左右，所以要将珍珠放置在一个装有日光灯管的漂白箱内。示意图如下31：图31 漂白箱示意图门日光灯管光线能促使双氧水的分解，特别是波长为320380纳米的紫外线的照射，更促使双氧水的分解。

32、在各种荧光灯、紫外线灯光可能促进双氧水对珍珠的漂白，特别是在使用有以有机溶剂为根本溶剂的漂白液时，已普通白色荧光灯照射，可缩短漂白时间，漂好的珍珠颜色、光泽都较好，且采用光照后，漂白时温度可降低，这主要是可见光能促进漂白作用，所以在漂白过程中都要加光照射。3.3 实验方法 本次实验分为两局部。第一局部是对珍珠进展预前处理，包括预煮，增光和打孔。珍珠的外表有一层致密的保护膜，漂白液要渗入内部比较困难，所以必须通过预煮来使它构造变得苏松。预煮的过程中要注意预煮的时间，不能破坏珍珠的光泽，找到最适合的预煮时间。在漂白过程中珍珠受到漂白液的浸泡外表很容易失去光泽，所以在这之前要对珍珠增光。由于珍珠的致

33、密层状构造，从外表直接漂白比较困难，所以珍珠要先打孔，使漂白效果更明显。 第二局部是对珍珠进展漂白。漂白液的主要成分有氧化剂、溶剂、光亮剂、外表活性剂、pH值调节剂以及少量荧光增白剂。本实验采取保持漂白液其他组分不变，通过其中一个组分或者其中一个组分浓度的变化，观察和比照实验结果。首先，用同一颜色珍珠(选择浅橙色)来确定各个成分最适宜的参加量。其次，在一样条件下，选择最正确的双氧水浓度、最正确的外表活性剂、最正确的外表活性剂用量、最正确的PH值调节剂；最后选择适当的配方针对不同颜色的珍珠进展漂白,探究不同颜色的珍珠的最正确漂白方案。3.4 实验测试方法3.4.1 外表变化 通过数码相机和扫描仪

34、可以将漂白前后珍珠的颜色、光泽、外表的斑点清晰的显示出来。3.4.2扫描电镜观察加扫描电镜原理四.实验依据和原理说明将珍珠进入漂白液中放入漂白箱内4.1 工艺流程珍珠分类配制漂白液预前处理清洗样品，除去残留漂白液晾干，记录每周期取样一次，换漂白液一次漂白的工艺流程包括预煮、漂浸、抽洗、换液、挑珠、去污步六步骤。21 预煮。适当时间的煮、漂,由于产生的微孔较细小,数量少，不会对珠体强度造成明显的影响，同时，由于肉眼分辨率低，也不会感觉到光泽受损。另外，珍珠处理过程的副产物珍珠煮液,由于含有丰富的氨基酸、有机色素以及多种微量元素,是一种极好的营养原料,弃之可惜，可用于各种保健饮料及食品中，也可对其

35、别离提纯后用于制药业。2 漂浸。先把待漂白的珍珠放置在抽洗瓶内，将漂白液缓缓注入分液漏斗中做准备。把抽洗瓶与真空泵连接好，抽真空5分钟左右即停机，随即翻开分液漏斗活塞，使漂白液进入抽洗瓶内。戴漂白液浸没珍珠后，就恢复常压。把珍珠与漂白液一起小心地倒入事先准备好的宽口漂白容器内，再放到漂白箱内。为了使珍珠获得最强的光照条件，漂白的容器内放珠不宜太多，并且定时进展搅拌，使各层珍珠都能受到充分均匀的光照。至于漂白液的多少，以浸没珍珠高出0.51cm为宜。3 抽洗。浸漂的珍珠一般每隔1020h抽洗一次，以便及时去除由漂白液与珍珠层反响而生成的杂物，防止这些杂物堵塞了漂白液进入珍珠内部的通道。抽洗的方法

36、是把珍珠从漂白液中取出放在有纱网底的容器中，反复用干净水冲洗，沥干后即放入抽洗瓶中，抽真空23min，再参加洗珠液浸没珍珠，恢复常压后浸泡半小时，然后滤去废液，再用上法抽洗一次。在抽洗中，需经34次换洗珠液进展抽洗。具体要求根据漂白液情况和废珠液的H2O2的含量而定。4 换液。抽洗好的珍珠烘干后，再次转入抽洗瓶中抽成真空，通过分液漏斗参加新的漂白液，重复上述漂浸工序。新漂白液可以是新配制的，也可以是原来的漂白液，但要求原漂白液的H2O2含量不低于2.02.5%、pH值为78左右。否那么要重新配制。抽洗换液时间一般初期每天更换一次，到中期后，由于漂白好的珍珠被挑出来，珠量减少，因此，每隔23d更

37、换一次就可以了。5 挑珠。挑珠是漂白过程中的重要工序，每次换液后都要进展挑选，把漂好的珍珠和极少数已开场受漂白液损伤的珍珠挑出来，让其他尚未漂白好的珍珠继续浸泡。珍珠之间亦存在着一定的个体差异，即使在一样的条件下其漂白进程和效果都会不一样。所以，有的珍珠漂白较快，可先挑出，而有的较慢，需加长漂白时间。目前挑珠没有较有效的测试手段，主要依靠有丰富经历的工作人员，用肉眼比较观察，通常是以样珠的白度、净度和光泽作为标准。 6 去污。如果经过漂白后的某些个别珍珠外表存在明显的脏点，可用小什锦以免将珍珠层磨透，失去珍珠光泽。去污打磨后，需要给珍珠抛光以消除擦痕。4.2 漂白机理4.2.1 预煮的漂白机理

38、原珠经水煮处理后,颜色变浅,珍珠煮液呈淡黄色澄清液体，浓缩可得黄色固态油状物，易吸湿,其主要成份应为珍珠色素, 而对煮液进展氨基酸及微量元素检测发现，煮液含有珍珠所含的全部种类的氨基酸水煮珠再经漂白处理，珠体洁白光亮。说明水煮、漂白过程使珍珠中有色物质及其它成份发生迁移或变化，从而到达漂白处理的目的。根据珠体构造、组成以及上述实验,可以认为:在水煮过程中，由于温度及压力的作用，在珍珠外表及各珍珠层内，由于壳角蛋白部份溶蚀，产生极细小的微孔，使珠体内的游离氨基酸、色素物质及少量微量元素沿微孔道迁移溶解在煮液中,使得珠体外层颜色变浅,在漂白过程中，漂液沿微孔向珠体内层渗透，与色素物质反响脱色，部份

39、色素通过微孔迁移至漂液中与漂白剂作用,到达去色增白的作用，微孔的存在可有效促进漂白,提高漂效。图48 珍珠层构造 图49 珍珠水煮漂白机理为验证微孔的存在，还进展了如下实验：将珍珠在AgNO3溶液中避光浸泡数日，取出发现珍珠变为浅黑色，剖开珍珠，内层也为浅黑色，这是由于Ag沿微孔进入珠内，由于氧化作用生成黑色Ag2O，使珠体变黑，对此黑色珍珠进展外表XPS分析，检测到银元素的存在。珍珠的颜色,一方面是由于珍珠色素的存在,另外,与珍珠内的微量元素也有关。珍珠的漂白一方面是由于色素通过微孔迁移至煮液及漂液中；另一方面,漂液通过微孔渗入珠体深层，反响去色。通过微孔，珠体内微量元素也发生迁移,通过对原

40、珠及漂白珠外表XPS分析说明,经过处理珍珠表层的微量元素Sr,Mn明显变少，而在煮珠液中也检测到Sr,Mn元素的存在。延长煮珠及漂珠时间均可使微孔数量及深度增加，引起局部钙晶体与壳角蛋白的脱离,从而导致珠体强度下降，最终可使珠体变脆以至松散,珠体外表出现斑点、脱皮、失去光从而使珍珠完全失去使用价值，因此，煮珠及漂珠时间的控制也至关重要。34.2.2 过氧化氢的漂白机理漂白过程中主要靠的是过氧化氢的作用。过氧化氢分子内具有氢键，是一种弱酸，它可作为氧化剂，又可作为复原剂。其漂白珍珠是在pH7.08.0之间，光照3040温度下进展的，属自由基反响。中性溶液中，光和热的激发作用，促使过氧化氢分解，产

41、生自由基，在无复原物质与其作用时，会进一步放出新生态氧，致使产生漂白作用：hH2O2 2HO·HO· + H2O2 H2O+ HO·+O164.2.3 pH值调节剂的作用为了使双氧水中的氧容易分解，通常用双氧水配制漂白液时，就须预先参加碱类物质将它中和，否那么由于酸碱的变化而使珍珠发生皱裂，但是又为了防止双氧水损耗性的分解，需要控制其释出的氧，否那么既损耗了氧亦会使珍珠质脆损与损伤，所以pH值的调节又不能超过8。104.2.4 外表活性剂在珍珠漂白中的作用珍珠漂白的实质，是因双氧水和存在于珍珠内的着色物发生化学反响，使着色物质氧化复原为较简单的有机物质而溶解出来，

42、或者破坏着色物的构造，使其颜色褪去或转变为粉红色物质。珍珠的着色物质是以固体状态存在于珠核和珠层的间隙中，或存在于珍珠的内部，而漂白剂双氧水是配成溶液而使用的，所以珍珠漂白反响是发生在“两相界面上的，因此，反响速率还与作用之间接触面大小有关，特别是双氧水向珍珠内部渗透、扩散速度有关，把珍珠浸泡在双氧水漂白液中，由于珍珠外表X力的作用，漂白剂是很难运动到着色物质位置上并与之作用的，所以在珍珠的漂白中，要向中和过的双氧水中参加各种化学药品，以求加强它的漂白作用。其中主要的有外表活性剂和类似乙醚、酒精一类的有机溶剂，但如使用方法不当，那么可能会使珍珠发生破坏而得到相反的结果。6五.实验结果和讨论5.

43、1漂白前期工作5.1.1珍珠分类本实验所用的样品全部为江浙一带产的淡水珍珠，形状多为米粒型以及少局部大而圆的颗粒。先将珍珠按不同的颜色大小分类，大致可以分为白色、粉白、浅橙、橙红、浅紫、粉紫以及深紫这七种。其中浅橙和橙红色珍珠占了珍珠总量的80左右。据书上记载:珍珠有各种颜色，如白色、灰色、浅灰色、微粉红色、奶油黄色、黑色等。珍珠的颜色与其母蚌的身体*状况有直接的关系，如果母蚌的*状况较差，那么珍珠外表光泽就较差，颜色也深暗；相反，那么亦然。175.1.2 打孔及增光 由于珍珠的构造是层状的，如果直接漂白，漂白液并不能渗透整颗珍珠，从而只能到达外表漂白的效果，时间一长就又会复原到原来的颜色，无

44、法到达真正漂白的目的。只有通过打孔才能使漂白液进入珍珠内部，从里到外对珍珠进展漂白。打孔也可以弥补珍珠外表的一些小瑕疵。珍珠打孔要求作到：a.孔必须直，并经过珠的圆心，否那么今后串成的项链时会扭曲；b.孔径大小一致，在0.6mm左右，孔口无崩裂；c.打孔时动作要轻、要稳，进针先慢后快，一般采用对打的方式打孔，进展速度不要太快，以免高温引起珍珠层内的角壳蛋白变质。25.2 不同颜色珍珠的漂白 本次实验根据5.1中所得的结论，选用增光打孔后，并且预煮在12个小时内的珍珠为样品。实验药品暂时选用十二烷基苯磺酸钠和聚乙二醇作为外表活性剂，分别以不同的用量参加两种不同浓度漂白液中，漂白不同颜色的珍珠。漂

45、白结果如图片54图54 不同颜色珍珠漂白图表5.5：不同颜色珍珠漂白效果比照表周期天数粉白橙色紫红光泽颜色光泽颜色光泽颜色14不变变浅不变变浅不变变浅28不变变浅不变变浅不变变浅312不变变浅不变变浅不变变浅416不变粉白变好变浅不变变浅520不变变白变好变浅变好很浅624不变发白变好粉白变好发白728不变白色变好不变变好粉白本次实验共有7个周期，一共28天，将珍珠漂白。在前几个周期内发现珍珠的颜色明显变浅，光泽也没有减弱。尤其是紫红色的珍珠，经过6个周期后，紫色已经消失，漂白效果较好。但后几个周期中，珍珠的颜色和光泽没有明显的改变，都剩余一点淡淡的橙色。这是因为在漂白后期，一些为数不多的珍珠

46、内还残留着一局部的胡萝卜素，使珍珠呈浅橙色，双氧水漂白法已经无法将它除去了，可以将这些珍珠用于染色。5.3 不同漂白剂漂白珍珠的实验 确定了过氧化氢的浓度后，同样用浅橙色预煮打孔的珍珠作为样品，配制不同的漂白剂的漂白液，配方如下： 30过氧化氢2.5ml，重铬酸钾0.25g，高锰酸钾2.5ml，过氧化钠0.25g，氯胺丁2.5ml以及过氧化苯甲酰2.5ml：图56 不同溶剂漂白效果图本次实验共1个周期，8天漂白珍珠。预煮过的样品，用不同体积比的甲醇作溶剂，双氧水浓度为2.5%，用氨水调pH值的漂白液进展漂白，实验温度仍为3035，实验结果比较如表5.6所示。表5.9 不同漂白剂漂白效果表周期天

47、数双氧水重铬酸钾高锰酸钾过氧化钠氯胺丁过氧化苯甲酰18白色粉白白色偏黄变白粉白变浅而且上述实验中所用的pH值调节剂是氨水，氨水的调节作用不是很稳定，原因在5.1节中已经提到。5.4 不同过氧化氢的浓度漂白珍珠的实验 本轮及以下实验均采用浅橙色珍珠作为样品，根据5.2及5.3中的实验结果，浅橙色的打孔预煮后的珍珠可以用以下配方来比较实验结果。配方：甲醇50g，氨水作Ph值调节剂,十二烷基硫酸钠(外表活性剂),图55 不同过氧化氢浓度漂白效果图表5.7： 不同过氧化氢漂白效果表周期天数122.53414不变不变不变不变变浅28不变变浅变浅变浅变白312不变变浅变浅变白较白416不变局部变白变白较白

48、白520稍微变浅大局部变白白白白624稍微变浅大局部变白白白很白728少局部变白，光泽很好全部很白但外表有细微斑点，光泽稍差全部很白，光泽好全部很白，光泽好全部很白外表有斑点，光泽减弱本次实验共有7个周期，28天漂白珍珠。从表5.7和图55可以看出，2的过氧化氢漂白效果较差，但光泽较好，过氧化氢的浓度在2.53时的漂白效果最好，也不会影响珍珠的光泽。浓度大于4后，珍珠的光泽明显减弱，而且珍珠外表出现小斑点，说明漂白液已经对表层的有机物腐蚀了，因为过氧化氢的浓度过大，可能会导致珍珠瓷化。浓度一般到达2.5%3.0%就可以了，浓度再高，白度增加不多，相反容易损伤珠质。当然浓度上下亦不是绝对的，应视

49、溶剂以及珍珠等情况而定。5.5 不同外表活性剂漂白珍珠的实验根据前面的实验，可以选用甲醇作为溶剂，3的过氧化氢同样用浅橙色预煮打孔的珍珠作为样品。配方：30过氧化氢2.5ml，甲醇50g，0.25g聚乙烯吡咯烷酮，硅酸钠2.5ml，少量荧光粉31#以及6种不同外表活性剂如表5.10：表5.11 不同外表活性剂漂白配方表试剂洗洁精(白猫)十二烷基磺酸钠十二烷基硫酸钠聚乙二醇用量ml少量少量少量少量试剂聚乙烯醇吐温85聚乙二醇辛基苯基醚十二烷基苯磺酸钠用量g少量少量少量少量图57 不同外表活性剂漂白效果图表5.12 不同外表活性剂漂白效果表周期天数洗洁精(白猫)十二烷基磺酸钠十二烷基硫酸钠聚乙二醇

50、聚乙烯醇吐温85聚乙二醇辛基苯基醚十二烷基苯磺酸钠14不变不变变浅不变不变不变不变不变28变浅变浅变白变浅不变变浅变浅变浅312少量变白变浅少局部变白少量变白变浅变浅变浅变浅416少量变白变浅一半变白少局部变白少量变白少量变白变浅变浅520少局部变白少量变白一半变白大局部变白很白，外表有斑点少局部变白少量变白变浅624少局部变白一局部变白大局部很白，光泽好大局部很白，光泽好光泽稍差光泽稍差一局部变白少量变白728光泽稍差一局部变白大局部很白，光泽好全部很白，光泽好光泽稍差光泽稍差大局部很白，光泽好少量变白 本次实验共7个周期，28天漂白珍珠 实验中发现所用的6种外表活性剂中，聚乙二醇、十二烷基

51、硫酸钠和聚乙二醇辛基苯基醚的漂白效果最明显，而且不会影响珍珠的光泽。但根据以往的研究记录看来,十二烷基硫酸钠的漂白效果和参加的量有关,需作进一步研究。丙三醇和洗洁精都可以将大局部的珍珠漂白，如果要全部漂白就还要几个周期。而洗衣粉不溶于甲醇，自然达不到漂白的效果。5.6 不同外表活性剂浓度漂白珍珠的实验确定了过氧化氢的浓度后，同样用浅橙色预煮打孔的珍珠作为样品，配制不同的外表活性剂的漂白液，来作进一步的研究十二烷基硫酸钠参加的量和漂白效果的关系。配方如下：30过氧化氢2.5ml，甲醇50g，氨水作Ph值调节剂：图56 不同外表活性剂浓度漂白效果图表5.12 不同外表活性剂浓度漂白效果表周期天数0

52、.5%1%1.5%2%2.5%14不变不变不变不变不变28变浅变浅变白变浅不变312少量变白变浅少局部变白少量变白变浅416少量变白变浅一半变白少局部变白少量变白520少局部变白少量变白一半变白大局部变白很白，外表有斑点624少局部变白一局部变白大局部很白，光泽好大局部很白，光泽好光泽稍差728光泽稍差光泽稍差大局部很白，光泽好全部很白，光泽好大局部很白，光泽好本次实验共7个周期，28天漂白珍珠。实验中发现用十二烷基硫酸钠的浓度在1.5%2.5%较好,其中以2%最好。但浓度太高(即十二烷基硫酸钠粉末放得太多了),反而在最后还有大量粉末没溶解,而且会附着在珍珠外表,影响漂白效果。在实验中发现,适量的十二烷基硫酸钠不仅会促进漂白效果,而且对增光也有好处。适量的十二烷基硫酸钠处理过的珍珠光泽都很好。5.7 不同PH值调节剂的漂白实验 根据前面的实验，可以选用甲醇作为溶剂，3的过氧化氢同样用粉白色预煮打孔的珍珠作为样品。配方如下：30过氧化氢2.5ml，甲醇50g：图56 不同PH值调节剂漂白效果图表5.12 不同PH值调节剂漂白效果