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光谱学与光谱分析 2023年第4期43卷 1056-1062页

作者：李远静陈彩云飞李立平中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 湖北省珠宝工程技术研究中心湖北武汉430074

近年来因为高品质银灰色akoya珍珠备受青睐,大量改色处理的银灰色珍珠涌入市场,造成混乱,其中辐照处理改色的珍珠很难鉴别,成为检测难题。对一批白色和浅黄色akoya珍珠进行了不同剂量的γ射线辐照改色实验,并对辐照前后的样品和天然呈... 详细信息

近年来因为高品质银灰色akoya珍珠备受青睐,大量改色处理的银灰色珍珠涌入市场,造成混乱,其中辐照处理改色的珍珠很难鉴别,成为检测难题。对一批白色和浅黄色akoya珍珠进行了不同剂量的γ射线辐照改色实验,并对辐照前后的样品和天然呈银灰色的akoya珍珠进行放大观察及光致发光光谱、紫外可见光光谱和三维荧光光谱等无损谱学测试。实验结果表明:浅黄色akoya辐照的改色效果明显好于白色者,随辐照剂量的加大,改变的颜色加深。通过对比辐照改色前后的样品与天然呈银灰色akoya珍珠样品的镜下特征,发现:辐照改色者具有浅色珠层和带有深褐色条纹的褐色珠核,天然呈色者则在浅色珠层和白色珠核间有一褐色有机质夹层,有机质不均匀的地方在珍珠表面形成“黑斑”。对比辐照前后样品与天然呈银灰色akoya珍珠样品的谱学特征发现:辐照改色者较改色前及天然呈色者的光致发光光谱的荧光背景更高,但背景峰与文石主峰强度比值F/A值(1.34~1.98)比天然呈色者(0.52~1.12)略高;辐照改色者较改色前紫外可见光谱反射率明显降低,在紫外光区的360 nm处出现宽缓吸收,而天然呈色者在430~530 nm范围内有宽缓吸收,且随伴色不同位置发生改变,有时在750~800 nm也可以有弱的宽缓吸收;辐照改色者三维荧光光谱与改色前样品的发光中心一致,只是荧光强度较改色前降低了一半,但改色者与天然呈色者的主要发光中心完全不同,辐照改色者三维荧光光谱显示两个最高强度的发光中心于Ex/Em为374/449和463 nm处,而天然呈色者的最强发光中心在Ex/Em为280/340 nm处。研究结果表明,珍珠孔眼及表面特征和三维荧光光谱的测试结果,可以很好地鉴别天然呈色和γ射线辐照改色的银灰色akoya珍珠,光致发光光谱和紫外可见光光谱可以作为辅助鉴定依据。

关键词：银灰色akoya珍珠 γ射线辐照三维荧光光谱鉴别特征

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三维荧光光谱在珍珠检测中的应用——以银灰色akoya珍珠为例

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宝石和宝石学杂志（中英文） 2023年第5期25卷 46-53页

作者：李远静李立平中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 湖北省珠宝工程技术研究中心湖北武汉430074

三维荧光光谱是一种多维度的检测手段,在环境、生物等多个领域均有应用,且在有机质类型的分类中有着成熟的体系,常常与多种他类光谱联用,共同解析物质结构特征。以三种不同颜色成因(天然呈色、γ射线辐照改色处理及染色)银灰色akoya珍... 详细信息

三维荧光光谱是一种多维度的检测手段,在环境、生物等多个领域均有应用,且在有机质类型的分类中有着成熟的体系,常常与多种他类光谱联用,共同解析物质结构特征。以三种不同颜色成因(天然呈色、γ射线辐照改色处理及染色)银灰色akoya珍珠样品为研究对象,初探三维荧光光谱在珍珠研究中的应用。实验结果表明,天然呈色、γ射线辐照改色及染色处理的银灰色akoya珍珠样品的三维荧光光谱特征差异明显,具有不同的发光中心位置分布组合,其中λex/λem:374 nm/(448 nm和462 nm)处有最强的荧光强度为样品经过处理的警示证据。根据发光中心对应溶解性有机物的分区,三者均有色氨酸和蛋白质类和腐殖酸类有机组分。天然呈银灰色akoya珍珠的不同部位的三维荧光光谱测试结果发现,天然呈银灰色和白色akoya珍珠样品的珠层均是色氨酸和蛋白质类有机组分,而有机质层主要是腐殖质组成,沾带有机质的珠层显示有腐殖质的峰,说明天然呈银灰色akoya珍珠中有机质层中的有机质已经浸润到珠层,腐植酸是许多微量金属元素的络合剂,可促进金属离子与珍珠中蛋白质发生络合作用。γ射线辐照改色银灰色akoya珍珠中有机组分以腐殖质为主,但整体荧光强度相对于天然银灰色者弱很多,推测可能是γ射线辐照使腐殖酸类有机组分降解所致;染色银灰色akoya珍珠的三维荧光光谱显示有机组分中还含有芳香性蛋白,这种组分在天然和辐照致色者中都没有显示,应是染料所致。

关键词：三维荧光光谱银灰色akoya珍珠有机质辐照改色染色珍珠

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