充填处理摩根石的谱学特征研究

摘要：

采用常规宝石学测试方法,结合能量色散型X射线荧光光谱仪、激光拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、荧光光谱仪等测试分析方法,对天然及充填处理摩根石的谱学特征进行了对比研究,旨在研究充填处理摩根石的宝石学、谱学特征及探寻有效的无损鉴别充填处理摩根石的方法.结果表明,充填处理摩根石的折射率在1.57左右,略低于天然摩根石折射率;充填处理摩根石相对密度为2.71～2.76.天然摩根石在长波和短波紫外荧光下都不发光,充填处理摩根石在长波和短波紫外荧光下均显示弱至中等的白色荧光,个别样品的荧光沿裂隙分布;放大观察后,部分充填处理摩根石表面可见细网纹状开放裂隙,且在裂隙中可见充胶痕迹.能量色散型X射线荧光光谱仪测试显示天然摩根石及充填处理摩根石中均含有Si,Al,Rb和Cs等元素.天然摩根石与充填处理摩根石的激光拉曼光谱无明显差异,激光拉曼光谱仪对于区分天然摩根石与充填处理摩根石效果不明显.天然摩根石的红外光谱在1300～400 cm-1间,主要为Si—O—Si环、Be—O和Al—O的基团振动;在4000～2000 cm-1官能团区有CO2产生的2359 cm-1吸收和NaH产生的3110和3168 cm-1特征吸收峰.充填处理摩根石除了摩根石本身基团振动吸收外,在2870,2930和2965 cm-1普遍存在(—C H3—)、(—C H2—)吸收;在3035和3057 cm-1存在苯环引起的吸收.三维荧光光谱图分析显示天然摩根石荧光非常弱,无特征荧光中心,相对强度在500以内;充填处理摩根石的荧光中心主要为410 nm左右的单荧光中心和440和465 nm的双荧光中心,相对强度在2000以上.充填处理摩根石的荧光中心相对强度明显高于天然摩根石,归因于充填处理过程中添加的有机胶中的芳香族化合物所致.红外吸收光谱及荧光光谱测试技术可作为区分天然摩根石和充填处理摩根石的快捷有效的无损检测手段.

关键词：摩根石;充填处理;红外光谱;三维荧光光谱

所属期刊栏目：42

分类号：P575.4(矿物学)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划;中国地质大学武汉珠宝检测技术创新中心基金项目

在线出版日期：2022-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：575-581