紅外光譜技術在珠寶玉石鑒定中的應用

周國香

摘 ?要：在人們日常生活中，珠寶玉石屬于較華麗的奢侈品，人們對其的關注度與日俱增。該文將通過對珠寶玉石鑒定中應用紅外光譜技術的主要優勢加以介紹，進而闡述紅外光譜技術在珠寶玉石鑒定中的具體應用，從中指出當前較為常見的紅外光譜技術，并且分別列舉對琥珀真偽、紅寶石真偽以及具備相似結構珠寶玉石加以鑒別的主要方式方法。

關鍵詞：紅外光譜技術 ?珠寶玉石鑒定 ?紅外光譜儀

中圖分類號：TS933 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）12（b）-0067-02

伴隨我國整體社會經濟的高速發展，以及民眾日常生活水平的持續上升，人們對于珠寶玉石越來越關注，其相應的消費能力也能夠滿足其心理。然而，一些黑心商戶為了實現經濟效益最大化，會售賣合成寶石等贗品，使有關人員寶石鑒賞工作受阻。紅外光譜技術在此方面的應用價值較高，其準確性也很高。

1 ?珠寶玉石鑒定中應用紅外光譜技術的優勢

（1）此項技術可以對各種類型、結構的珠寶玉石進行研究分析，也囊括了多種鑒定方法[1]。

（2）此項技術在幾分鐘內便能將珠寶玉石的含量、品種以及真偽鑒定出來，其儀器操作也很簡便，其檢測的靈敏度較高。

（3）此項技術在對樣品真偽進行鑒定的時候，不會對其產生任何的損傷。

（4）在應用此項技術時，珠寶玉石隨著種類的不同，其反射的紅外光譜也不相同，從而通過與相應光譜的對比，有效鑒定樣品真偽，其可信度極高。

2 ?紅外光譜技術在珠寶玉石鑒定中的具體應用

2.1 常見的紅外光譜技術

（1）紅外光纖。此項技術可以對珠寶玉石的實際尺寸進行精準測量。

（2）投射技術。此項技術主要對珠寶玉石內無機物以及有機物等加以鑒定。天然的珠寶玉石構成元素主要為鈉、硅和磷酸等，而其大小、雕琢的形態、鑲嵌與否以及透明度等都會對該技術產生影響。此項技術主要包含了直接投射法以及粉末壓片法：

①直接投射法。此方法如今在應用中有兩個很難被克服的難點，一個是由于珠寶玉石擁有較大硬度，折射的效果雖然良好，然而紅外光譜儀很難順利穿透，所以最終獲得的光譜并不完整;另一個是自然的珠寶玉石與人工合成的珠寶玉石并不相同，這就會使得紅外光譜會出現不同程度的散射，最終使得光譜信號較差。

②粉末壓片法。在如今對珠寶玉石進行鑒定的過程中，粉末壓片法屬于最常用到的鑒定手段。此方法雖然不會對較完整珠寶玉石進行鑒定時有突出效果，這主要是由于其無法收獲較完整的光譜，然而對于存在缺陷、瑕疵的珠寶玉石而言，此技術能夠經由裂痕把珠寶玉石結構折射于整體光束界面中[2]。

（3）低溫技術。此項技術能夠在一定程度上提升分辨率，并且有效抑制珠寶玉石躍遷譜線熱現象。

（4）衰減全反射。相比于鏡面反射，衰減全反射技術能夠做到其無法做到一些工作。此項技術獲得的透射譜相對較為完整，同時還可以對珠寶玉石種類及其內部有機物進行鑒定和測量。

（5）漫反射。該技術主要是被應用于對珠寶玉石頻率特征及其種類進行研究，其特點在于對無機化合物以及有機化合物的鑒定效果都很好，是當前有關人員對珠寶玉石種類進行鑒定的常用技術。然而此項技術對有機物反射的靈敏度較差，同時對部分化合物鑒定效果也不理想。

2.2 鑒定珠寶玉石真偽和差異

2.2.1 琥珀真偽鑒定

在現實中會存在一些類似于琥珀的物質，最明顯的便是塑料、硬樹脂以及松香等。具體如下。

（1）塑料。一些被特殊處理過的塑料，在融合一些特定添加劑之后，能夠具備類似于琥珀的特點，使得這些塑料的化學性質以及物理性質都類似于琥珀。然而經過實踐可知，其與真琥珀在紅外光譜層面具有極大的差異性，因此可以通過紅外光譜技術對二者的真偽進行鑒定。

（2）硬樹脂。該物質屬于年代較近的一種半化石類樹脂，其與琥珀在化學性質層面比較類似，然而其表面相對琥珀而言較為粗糙，其在有關人員應用紅外光譜儀進行鑒定的時候，通常都會顯現出很刺眼的光芒。除此之外，二者石化程度的不同也會對自身被腐蝕的程度產生不同的影響。

（3）松香。松香具有較小的硬度，有關人員在使用紫外燈對其進行照射的時候，松香會發出熒光色，同時也會出現香氣;另外，如果用紅外光譜儀進行鑒定的時候，松香和琥珀的紅外光譜差異性極大。

2.2.2 寶石真偽鑒定

在通常情況下，珠寶玉石和其仿制品在特殊性質以及外觀等方面具有很大的相似性，鑒定人員很難運用傳統方法對珠寶玉石的真偽性有效鑒別出來。如果在此時對紅外光譜技術加以應用，便能夠高效、精準地對珠寶玉石的真偽加以鑒定。

比如，在對合成立方氧化鋯和鉆石進行鑒別時，雖然前者屬于鉆石仿制品，然而其特性、外觀等和鉆石相比，并沒有較大差異。在對紅外光譜技術加以應用時，有關人員可以經由對二者紅外反射的檢測結果進行分析，從而迅速、精準地鑒定出二者的真偽。除此之外，此項技術也能夠被有效應用于紫晶和紫色方柱石等的真偽鑒定當中[3]。

2.2.3 鑒定天然寶石和合成寶石

因為資源的匱乏，在通常情況下，天然寶石的產量很小，這就為合成寶石的制作提供了空間。天然寶石和合成寶石在物理性質以及化學性質等層面都極其相似，常規檢測手段難以精準地對二者進行有效鑒別。而紅外光譜技術便可以對二者展開有效鑒定。

比如，從密度、折射率等物理性質層面來看，天然祖母綠和合成祖母綠都是類似的，在對紅外光譜技術進行應用的過程中，有關人員可以檢測樣品的強度以及水分子伸縮振動等性質，在對檢測的結果加以分析后能夠明確鑒定出樣品的真偽性，此項技術也不會損壞祖母綠。除此之外，由于一般人們都是通過水熱法或者助溶劑法合成祖母綠，有關人員還可以借助紅外光譜技術對樣品結晶水吸收峰進行檢測，快速檢測出樣品的真偽性。除此之外，該技術還可以被用到對經由助溶劑法以及通過水熱法進行合成的紅寶石進行鑒別。

與此同時，此項技術還可以對寶石是否經過處理加以鑒別。如檢測翡翠羥基吸收峰確定其是否被漂白、填充處理過，進而鑒別出天然翡翠以及處理過的翡翠。

3 ?結語

總之，紅外光譜技術在對珠寶玉石鑒定的過程中，屬于一項極為常見也是極為重要的鑒定方式，同時其又包含了眾多具體方法。通過分析可知，每一種技術方法都能夠從不同的角度對珠寶玉石進行鑒定，這也豐富了有關人員的鑒定途徑，減緩其鑒定壓力，更受到廣大民眾的歡迎，同時使人們在平時購買珠寶玉石的時候不必擔心購買到贗品。

參考文獻

[1] 秦超.紅外光譜技術在珠寶玉石鑒定中的應用[J].城市建設理論研究：電子版，2018（19）：198.

[2] 王艷娟，張源，孟妍嬌.珠寶玉石鑒定中紅外光譜技術的應用研究[J].文物鑒定與鑒賞，2018（12）：84-85.

[3] 胡衍良.關于珠寶玉石鑒定中的紅外光譜技術應用[J].科技創新導報，2017，14（6）：93-94.

[4] 楊嘉滿.淺談紅外光譜技術在珠寶玉石鑒定中的應用[J].輕工標準與質量，2016（4）：57-58.

[5] 吳莉娟.珠寶玉石鑒定中的紅外光譜技術應用研究[J].明日風尚，2018（14）：382.