红外可见光检测宝玉石剖析

《《红外可见光检测宝玉石》姓名学学号班班级专专业宝石及材料工艺彩色宝石的颜色是评价宝石的基础,颜色的美与否决定着宝石的档次、品级和价值。大部分宝石的颜色都是宝石晶体中含有杂质或结构缺陷而产生的颜色。颜色是由吸收引起的。光吸收反映了宝石的化学成分呈色元素和品体结构在的配位体及环境),二者的综合息。因此,颜色的真伪可用吸窄带吸收便构成了有鉴定意义的特征吸收谱。紫外-可见光、红外光谱、拉曼光谱、X荧光等大型高科技仪器在宝石鉴定中越来越占据重要位置。本文着重讨论红外-可见吸收光谱。1、了解红外可见光光谱仪的基本结1、了解红外可见光光谱仪的基本结构和工作原理2、掌握红外可见光光谱仪的基本操作流程2、实验道1、红外光谱根本理当当一束红外光照射在矿物上时，矿物就要吸收一部分能量同时将吸收的能量转变为分子振动能和分子转动能分分子振动光谱：分子振动能级比分子滚动能级大，当分振动能级跃迁时相伴有分子滚动能级跃迁分分子转动光谱：出现在远红外区，它能给出分子的转动量、核间距离、分子的对称性在近在近红外、中红外区光子激发分子振动能级的同时，也发分子转动能级，但不能激发电子能级跃迁运动运动所有吸收，不再从矿物内部射出，另外一种可能为红外束强度大，局部能量被分子能级跃迁吸收，还有局部能量透矿物有有关的名词解释波长―二个相邻波峰（波谷）之间距离,波长单位：微波数―单位长度波振动次数（波长倒数cm-1），波数单透射比―入射矿物光强度（I0），透过矿物光强度（I），/I0×10红外吸收光谱图―不同频率的辐射于矿物上，导致不同射射比，以纵座标为透过率，横座标为频率，形成矿物变化曲线则称该矿物红外吸收光谱图单位变换：（μ微米、μm毫微米、Å埃、cm厘米）1cm=104μ=107nm=1081cm=104μ=107nm=1081μm=10-2、矿物红外光谱特矿物矿物红外光谱反映矿物化学成分、结构特征，矿物大多属离子化合物，具各种阴离子团（硅酸盐、碳酸盐、硼酸盐磷酸盐、硫酸盐、钨酸盐、钼酸盐、砷酸盐、钒酸盐、铬盐），盐），振动强大、稳定矿物红外光谱能较快测出各种阴离子团，以阴离子团再究相关的阳离子成分及矿物成分结构具同具同一阴离子团矿物类，吸收频率、强度是一致的，因利用矿物阴离子团及特征吸收频率，通过相应的研究能迅速定矿物特征吸收频率（cm-1500―1300、950―850、880―700、1530―1320、100―1040、890―800、 840―830、710―690、3650―3000、850―780、、

1200―940、1175―860、1210―1040、900―880、480―470、850―780、方解721、873―881、白云菱铁菱镁菱锌菱锰白铅1410、1471、707、512―515、778―780、796―800、微斜长1142、1134、1120、1100、768、742、728、648、602584、535、463、428、398高岭3704―3689、3672―3664、3653―3650、3628―36201100―1093、1038―1035、1012―1000、918―912、542―5353625、3648、3660、蒙脱620―630、845―850、伊利822―845、1010―1025、550―650、3、红外光谱在宝玉石检测中的应近二十年来宝石学上的重要进展几乎都体现在先进技术段的使段的使用上，其中尤以红外光谱广泛应用而醒目，原来看似杂昂贵的红外光谱仪，随着性能价格比的提高，在宝石界越越成为一种较普遍的测试手段，已有大量关于红外光谱仪使的报道。宝石鉴定中红外技术的特点及要准确可准确可靠：红外光谱特征取决于物质成分及结构，几乎有两种物质的红外光谱是完全相同的，如天然及合成水晶、晶。要求：仪器分辨率好、精确度高要求要求鉴定速度块要求要求：仪器的操作简便，反应灵敏研究样品种类庞大，包括无机物和有机物、测试办法多样红外光谱不同区段在宝石鉴定中的特远红远红外光谱首要反映分子的内振动，包括重原子之间的缩振动和曲折振动以及分子之间的振动，如晶格振动产生的振吸收中红中红外光谱主要反映物质的指纹频率，大多数物质（尤是组成宝石的无机物质）的基频振动出现在中红外区，少数以上的振动，其倍频吸收才能处于近红外区。近属的关键以上的振动，其倍频吸收才能处于近红外区。近cm-外谱外谱区除了有不同级别的倍频谱带外，还包含许多不同形式成的合频吸收。因此，近红外谱区成为研究含氢基团（C-N-H，O-H）式式，随着宝玉石工艺的不断革新发展，人工优化改善充填技日益提高局限性，红外光局限性，红外光谱也不例外红外光谱正常的矿物检测样品制备，先将矿物研磨成粉状，再渗入白色粉末状溴化钾共同研磨，在压片机上压抑成试圆形薄片，但是宝玉石饰品不可能研磨制备，因而饰品需一个以上或更多的抛光平面进行测试，也可能需要将饰品重处理再进行测试，这就是红外光谱测试的范围性红外光谱运用于宝玉石检测，用其所长，能较快准确测合成宝玉石虽与天然宝玉石在物理化学性质基本相同，从某些微细方面也存在差异，这在红外光谱上有不同反应宝玉合成宝玉石虽与天然宝玉石在物理化学性质基本相同，从某些微细方面也存在差异，这在红外光谱上有不同反应天然祖母绿与助熔剂合成祖母绿区别在于天然祖母绿，3400―3800cm-1有一强吸收峰，强吸收峰，强吸收峰，这与天然祖母绿中含有一定结

助熔剂合成祖母绿峰，而在自然祖母绿2745、2830、2995峰，而在自然祖母绿是不存在的经酸蚀后聚合物充填处理经酸蚀后聚合物充填处理，在红外光谱图上反映吸收峰存在，系高分子材料充填所致2950cm-吸收峰塑绿松石中天然翡翠无2827、2928、2942、2969cm-1吸收峰。2950cm-吸收峰塑绿松石中2950cm-吸收峰2950cm-自然欧泊中无5725、5810、5780、5810、5890

28275925cm-5925cm-吸收峰，聚合物充填欧泊中3540cm-1吸收峰，合成紫晶中吸收峰，聚合物充填欧泊中3540cm-1吸收峰，合成紫晶中3540cm-吸收峰3540cm-

5725、5810的开的开发，作为一种矿物的测试手段还在不断完善，红外光谱应用将日趋发展，并有助于解决宝玉石检测中的难点、疑点三、仪器构本实验所用的仪器设备是红外光谱仪仪器型号：BRUKERTENSOR专门为通例和高级实验室应用设计的新一代研究级红外谱仪谱仪，所有镜子都为镀金镜子，保证最高性能。合用于对珠玉石的组成或结构进行定性或定量分析，包括珠宝玉石种属的限定TENSORTENSOR27显著特点角镜，入1.采用光学补偿型干涉仪角镜，入光与反射光与反射光永行，抗震性能优，仪器稳定2.档次仪器中最高3.扩展能力强，能同时连接三个外接大型附件5.覆盖远红外5.覆盖远红外、中红外、近红外6.用状态，内部校验单元又能保证波数的精度和准确度、透光的精度和准确度，噪比的测定7.仪器防潮性能好，分子筛干燥，仪器报警8.主机采用二极管激光器，利用寿命超过十年电子温控长寿命红外光个大类的宝玉个大类的宝玉石谱库），而且所有谱库均采用上

张宝石类矿物的谱库（含目前曾经建宝玉石专用漫反射附件测试获得；主动检索（二），宝玉石专用漫反射附件测试获得；主动检索（二），作办丈量，丈量，先测配景单通道光谱放样品，测样品单通道光谱，去线，截屏保使用环境湿度范围：小于仪器室须保持无尘，无腐蚀性气体，无强烈振动湿度范围：小于仪器室须保持无尘，无腐蚀性气体，无强烈振动严厉遵守操作规程，如仪器出现故障，须立即退出检测态，并向保管人或科室负责人报告，查明缘故原由，实时处理不得私自“修理”，同时做好利用和故障情况注销及实验室记实日常保养日常保养：当位于仪器的右上角的红色电子湿度指示灯烁时，应该立即更换干燥剂。包括位于样品仓内的干燥剂及于干涉仪仓内的干燥剂。若仪器长期不用，则必须至少每两期更换一次干燥剂并且每周至少开启主机一次，每次开机时小时，样品仓小时，样品仓内干燥剂为变色硅胶，再生按变色硅方方法处理。再生、更换干涉仪仓干燥剂步骤管小心装入仪器管小心装入仪器（2）打开失效干燥管密封盖，将干燥剂（分子筛，白色倒倒出（3）将倒出的干燥剂放入适当的容器，在干燥烘箱150℃下小时；（切勿连小时；（切勿连同干燥管一起加热重新装入干燥管中，盖好密封盖，在干燥气氛中保存备用（切勿将高温干燥剂重新装入干燥管中，盖好密封盖，在干燥气氛中保存备用（切勿将高温干燥剂立即放入，否则会破坏红外光谱仪样品测定完毕，须保持仪器样品仓的清洁，并将样品移仪器室检查