南紅瑪瑙的光譜特征及成分研究

摘 要：文章對云南省保山市產(chǎn)出的南紅瑪瑙樣品進(jìn)行寶石常規(guī)儀器檢測，得出南紅瑪瑙常規(guī)寶石學(xué)特征，與普通瑪瑙基本相同，僅顏色存在一定差異；采用GEM-3000紫外可見分光光度儀對南紅瑪瑙的顏色進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)其光波主波長均大于580nm；掃描電鏡能譜測試出南紅瑪瑙的主要化學(xué)成分為SiO2，此外還含有Ti、Fe、Al等微量元素。

關(guān)鍵詞：南紅瑪瑙；光譜；成分

引言

南紅瑪瑙是主產(chǎn)于云南省保山市，以二氧化硅（SiO2）為主的隱晶質(zhì)集合體[1]，因其獨(dú)特的紅色而從普通瑪瑙中脫穎而出，市場上也將南紅瑪瑙的紅色按照深淺劃分了不同等級，價(jià)值也有所差異。究竟南紅瑪瑙與普通瑪瑙除了顏色有所區(qū)別外，其他寶石學(xué)特征還有沒有不同。本文通過對南紅瑪瑙和普通瑪瑙的常規(guī)寶石學(xué)特征以及紫外可見光譜和成分進(jìn)行研究，總結(jié)得出南紅瑪瑙的光波主波長特征和主要組成成分，為南紅瑪瑙的品質(zhì)分級提供了依據(jù)。

1 南紅瑪瑙的常規(guī)寶石學(xué)特征

1.1 樣品

所選樣品為購買于保山珠寶市場、大小相近的8顆南紅瑪瑙戒面和2顆普通瑪瑙戒面，如圖1。

1.2 常規(guī)寶石學(xué)特征

通過寶石顯微鏡、折射儀、靜水稱重等儀器對樣品進(jìn)行了常規(guī)寶石學(xué)測試，得出南紅瑪瑙的顏色通常為淺紅至深紅、橙紅色，部分伴有白色條紋[2]，放大觀察可見內(nèi)部顏色常由大量細(xì)小的紅色點(diǎn)狀顆粒片狀分布而成，結(jié)構(gòu)致密，隱晶質(zhì)集合體；普通瑪瑙顏色呈無色至白色，其余常規(guī)寶石學(xué)參數(shù)與南紅瑪瑙相似。

光澤：玻璃光澤-油脂光澤

透明度：透明-不透明

折射率：1.53-1.54（點(diǎn)測）

相對密度：2.62-2.68

2 南紅瑪瑙的光譜特征

運(yùn)用GEM-3000紫外可見分光光度儀，采用積分球收集樣品表面的反射信號，并用光導(dǎo)纖維進(jìn)行信號的采集，而后通過儀器和程序的分析，得出樣品的GIE色度學(xué)參數(shù)， X、Y、Z、主波長等，見表1。

通過對比發(fā)現(xiàn)，南紅瑪瑙的顏色主波長主要集中在580-600nm的波長范圍內(nèi)，隨著顏色的加深主波長增加，符合DB53/T 537-2013《南紅瑪瑙》地方標(biāo)準(zhǔn)中對南紅瑪瑙780nm≥主波長≥580nm的規(guī)定。

3 南紅瑪瑙的成分分析

所選8顆南紅瑪瑙樣品根據(jù)外觀顏色和主波長特征分為兩類，樣品 1、2、3、8為一類，市場定性柿子紅，樣品4、5、6、7為一類，市場定性櫻桃紅；同類別選擇一件樣品進(jìn)行掃描電鏡能譜分析。

由檢測樣品的各測點(diǎn)掃描電鏡能譜數(shù)據(jù)可判斷：南紅瑪瑙中含量最高的基體成分應(yīng)為石英，故能譜圖中氧、硅的激發(fā)峰都顯示很高含量，除此之外，還含有鈦、鐵、鋁等其他微量元素，可能是以某種雜質(zhì)礦物的形式或者致色元素的形式存在。

4 結(jié)束語

本文在研究南紅瑪瑙寶石礦物學(xué)特征的基礎(chǔ)上，分析了南紅瑪瑙的組成成分和主波長特征，得出以下結(jié)論：

（1）南紅瑪瑙的常規(guī)寶石學(xué)特征與普通瑪瑙相似，唯一的區(qū)別在于顏色，南紅瑪瑙顏色為淺紅至深紅色系，且由大量紅色點(diǎn)狀顆粒組成。

（2）GEM-3000紫外可見分光光度儀測量得出南紅瑪瑙的光波主波長集中在580-600nm的波長范圍內(nèi)，隨著顏色的加深主波長增加，與DB53/T 537-2013中對南紅瑪瑙780nm≥主波長≥580nm的規(guī)定一致。

（3）采用掃描電鏡能譜分析測試南紅瑪瑙的化學(xué)成分，得到南紅瑪瑙的主要組成礦物成分為二氧化硅，此外還含有鈦、鐵、鋁等其他微量元素，可能是以某種雜質(zhì)礦物的形式或者致色元素的形式存在。

參考文獻(xiàn)

[1]南紅瑪瑙DB53/T 537-2013[Z].

[2]李圣清，張義丞，祖恩東，等.南紅瑪瑙的寶石學(xué)特征[J].寶石和寶石學(xué)雜志，2014，16（3）：46-51.

[3]曹妙聰，翟雨萌.南紅瑪瑙的寶石學(xué)性質(zhì)及鑒別[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，14（3）：123-125.

作者簡介：趙俊（1988，1-），女，漢族，云南會澤人，碩士，保山學(xué)院珠寶學(xué)院助教，研究方向：寶玉石鑒定。