現代測試技術在珠寶檢測中的應用

沈喆 耿寧一 黃瑛

浙江省地質礦產研究所浙地珠寶有限公司 浙江杭州 310007

1 珠寶鑒定所面臨的問題

隨著科學技術的進步，人工寶石制造的技術水平也在不斷提升，這給高端珠寶真偽鑒定帶來了新的難題。當前高端珠寶行業中存在著各種類型的寶石，其中有天然生成的，也有人工合成的。這些合成的寶石在成色、外觀等方面與天然生成的寶石極其相似。普通的鑒定人員使用傳統的鑒定技術及設備難以識別其真偽。即便是經過專業訓練的職業鑒定師也很難判斷其真實質量。對于合成珠寶的鑒定來說，由于合成材料的不同，用同一種鑒定技術及設備也難以辨別出所有類型的合成珠寶。利用不同原料合成的寶石，在不同的環境條件下，使用不同的鑒定技術及設備，鑒定結果有著一定的誤差，這使不少合成寶石混雜在天然生成的寶石之中，擾亂了珠寶市場的正常秩序。所以，要根據不同的合成材料及工藝，使用不同的鑒定技術及設備對其進行辨別，從而減少鑒定的誤差率。同時，不但要對鑒定的技術及設備及時進行更新，還要提高珠寶鑒定師的業務水平，從而確保珠寶鑒定的精確性[1]。

2 現代測試技術在珠寶檢測方面的應用意義

在我國珠寶行業發展過程中，人們為了快速準確鑒定珠寶成分，大量應用測試技術，能夠提高在天然珠寶和合成珠寶方面區分有效性。通過這種方式，不僅保證了珠寶的質量，同時還能使商家產生良好的企業形象。科學技術發展過程中，人們對傳統測試技術不斷優化和完善，很大程度上提高了現代測試技術在檢測效果方面應用有效性。現代測試技術在珠寶檢測方面的應用有以下幾個方面的意義：①能夠打擊不法分子利用合成珠寶謀取暴利，導致消費者遭受巨大經濟損失；②能夠更好的促進我國珠寶行業的持續健康穩定發展；③能夠使珠寶鑒別可靠性和準確性有顯著的提高；④能夠很大程度上減少人們在珠寶檢測過程中出現的問題和不足。另外，現代測試技術在實際應用中，不僅可以取得非常好的檢測效果，還不會改變珠寶的外觀和性質，人們的經濟利益可以得到有效保證，更好的滿足珠寶行業可持續發展需要。

3 現代測試技術在珠寶檢測中的應用

3.1 拉曼光譜技術

所謂拉曼光譜，是指物質分子發生振動之后所形成的一種散射光譜。物質內部的分子結構與組成則將確定物質振動的強度與頻率，通過振動的強度與頻率即可確定物質的成分。近年來，拉曼光譜技術在全球得到了快速的發展，由于此測試手段不具備破壞性，所以在珠寶行業中得到了廣泛的應用。在拉曼光譜技術的應用下，被測珠寶能夠提供出離子、原子的對稱，晶格振動性質，以及短程和長程成鍵方面等詳細的結構信息[2]。同時，針對于些體積微小的珠寶，通過拉曼電子探針的應用也能夠進行相當準確的測定。所以，無論是紅寶石、藍寶石還是金剛石等，通過拉曼光譜技術的應用都能夠準確地檢測出其中的寶石礦物成分以及其內部液、固、氣相包裹體的成分，能夠實現對合成珠寶與天然珠寶的準確區分。

3.2 電子探針技術

所謂電子探針技術，就是通過對樣品與微小電子束相互作用下所形成的X射線來對珠寶的微區成分進行定量與定性分析。就目前的實際情況來看，X射線能譜儀分析法、X射線波譜儀分析法即是電子探針技術中最為常用的方法。作為一種能夠分析維區成分的技術，電子探針技術在對珠寶進行分析的過程中具有較強的對應性，能夠有效地將珠寶的外觀以及所要分析的部位進行對應點分析，這明顯有利于我們對珠寶進行化學成分測定[3]。另外，電子探針技術還具備了簡便快速、精度高、空間分辨率高、分析元素范圍廣以及不具破壞性等特點，所以其在對珠寶成分、生長紋、包裹體等方面進行測定的過程中將起到十分關鍵的作用。那么，針對于近年來泛濫于珠寶市場之中的合成珠寶而言，其雖然在化學、物理的性質上與天然珠寶十分相似，但由于生長環境的不同，它們的化學性質必然具有一定的差異（特別是在微量元素方面），而電子探針技術恰好在這方面具備了獨特的優點。因此，通過電子探針技術的應用即能夠很容易地實現對合成珠寶與天然珠寶的區分。

3.3 電子顯微鏡掃描技術

眾所周知，電子顯微鏡具備了極高的分辨率，且放大倍數的范圍也是巨大的。同時，通過電子顯微鏡來對珠寶的表面進行掃描，其所呈現出的圖像在景深上是很大的，具有較強的立體感。具體來說，電子顯微鏡掃描技術通過對聚焦電子束的利用來對珠寶的表面進行“轟擊”，其將電子束入射到珠寶表面下層的范圍之內，即可以激發出各種電子信息，如背散射電子、二次電子等。而這些信息的穿透能力與能量是具有差異性的，所以其所形成的襯度也是不同的，主要具有原子序數襯度與表面形貌襯度[4]。通過電子顯微鏡掃描技術的應用，能夠有效地實現在不損傷珠寶的前提下對其化學成分、表面微形貌的分析。而通過電子顯微鏡對珠寶的掃描，也能夠非常便捷地觀測到珠寶表面所存在的微細裂紋等特征。

4 結語

珠寶是一種價值較高的物品，其成分及真假難以通過肉眼來鑒定，而傳統的鑒定方法無法適應當前寶石合成工藝的進步。因此，使用現代測試技術對珠寶進行鑒定來規劃其市場銷售行為，確保消費者的權利不受非法損害，將有利于珠寶市場的長期穩定發展。