水热法合成的一种新型祖母绿宝石学及光谱学特征
水热法是合成祖母绿的常用方法之一,使用该方法合成的祖母绿具有典型"水波纹"状纹理,呈现锯齿状平行排列,且其红外透射吸收光谱在 2300～3100cm-1 的特征峰是主要鉴定特征.但目前市场上新出现的水热法合成的一种祖母绿不具有上述典型特征.为探究这种水热法合成的祖母绿的宝石学和光谱学特征,本文采用常规宝石学仪器宝石显微镜、折射仪等及红外吸收光谱仪、紫外可见光谱仪、能量色散X射线荧光光谱仪(EDXRF)对其鉴定特征进行研究分析.结果表明:测试样品的折射率为 1.571～1.588,双折射率为0.007～0.009,相对密度为2.56～2.78,多色性明显,这些特征与天然祖母绿相似,红外吸收光谱特征与天然祖母绿基本一致.在宝石显微镜下,从特定角度观察可见疑似水热法合成祖母绿的"水波纹"状纹理,呈平行状,但不是典型的锯齿状平行排列,属于疑惑样品.红外透射吸收光谱具有Ⅰ型水和Ⅱ型水的尖锐吸收峰,在 2300～3100cm-1 范围内的吸收相对较弱,不具有诊断意义;紫外可见光谱分析表明Fe2+离子引起的810～850nm吸收宽带不明显,但810～850nm范围内的特征吸收带是天然祖母绿的重要鉴定特征.能量色散X射线荧光光谱仪(EDXRF)分析显示样品含有异常高的Ni元素,其Ni元素的Κα峰强度远大于Cr元素的Κα峰强度(2 倍以上),但研究表明世界各地的天然祖母绿中几乎不含Ni元素,或Ni元素含量低于Cr元素含量的2‰.经综合分析这种水热法合成的新型祖母绿的关键鉴定特征是,在结合紫外可见吸收光谱特征即Fe2+离子引起的 810～850nm吸收宽带不明显的同时,重点关注EDXRF测试结果,其Ni元素的Κα峰强度显著大于Cr元素的Κα峰强度.
祖母绿、水热法、红外光谱法、紫外可见光谱法、X射线荧光光谱法、鉴定特征
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O657.33;O657.32(分析化学)
山东省重点研发计划项目2017GSF220015
2023-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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