红外光谱-显微共焦激光拉曼光谱研究天然红宝石和蓝宝石中含水矿物包裹体特征

作     者：宁珮莹 张天阳 马泓 谢俊 丁汀 黎辉煌 梁榕 NING Pei-ying;ZHANG Tian-yang;MA Hong;XIE Jun;DING Ting;LI Hui-huang;LIANG Rong

作者机构：国家珠宝玉石质量监督检验中心深圳实验室广东深圳518026 国检中心深圳珠宝检验实验室有限公司广东深圳518026 自然资源部珠宝玉石首饰管理中心深圳珠宝研究所广东深圳518026 

出 版 物：《岩矿测试》 (Rock and Mineral Analysis)

年 卷 期：2019年第38卷第6期

页      面：640-648页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 081803[工学-地质工程] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0818[工学-地质资源与地质工程] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家珠宝玉石质量监督检验中心(NGTC)科研基金项目(NGTC2019008) 

主　　题：红宝石 蓝宝石 含水矿物包裹体 谱学特征 热处理 红外光谱法 显微共焦激光拉曼光谱法 

摘      要：天然红宝石和蓝宝石的包裹体中常见典型的含水矿物包裹体,这些含水矿物包裹体容易受外界环境升温而发生改变。微量含水矿物包裹体变化会对红宝石和蓝宝石的物理和化学性质产生明显影响,该性质为宝石热处理的鉴定提供了检测思路。本文采集了天然红宝石和蓝宝石样品,用显微镜放大观察包裹体特征,结合红外光谱与显微共焦激光拉曼光谱测试研究了含水矿物包裹体的特征。结果表明:天然红宝石和蓝宝石样品中含水矿物包裹体的外观轮廓清晰,晶形完整;红外光谱在2000~3700cm-1附近显示出2105~2110cm-1和1977~1985cm-1硬水铝石和3619cm-1和3696cm-1高岭石等水(H 2 O或—OH等)的特征吸收峰;拉曼光谱中可见角闪石、云母、磷灰石和长石等结晶度较好的典型含水矿物包裹体的特征拉曼位移。该系列特征揭示了红宝石和蓝宝石样品中含有水的特征,可作为红宝石和蓝宝石天然成因且未经过热处理的鉴定依据。