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天然鉆石的好朋友?傅立葉變換紅外光譜法分析

閱讀:352      發(fā)布時(shí)間:2022-12-10
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 傅立葉變換紅外光譜法是礦物學(xué)領(lǐng)域重要的分析方法之一。同時(shí),它也是鉆石分析的常用方法,例如,鉆石鑒定和分類。鉆石不僅是地球上最堅(jiān)硬的寶石,也是十分昂貴的。遺憾的是,正是這種價(jià)值,使其成為了造假對(duì)象。

 

仿制品還是合成品?

 

說(shuō)到“假”鉆石,我們必須區(qū)分由碳材料合成的鉆石和非碳材料制成的仿制品。本文主要探討的是后者。

 

最知名的仿制品可能要數(shù)立方鋯石和莫桑石。盡管乍一看來(lái),二者與鉆石非常相像,但專家可以通過(guò)其光澤或顏色迅速辨別出來(lái)。

 

如果想要百分百地確定,那么,通過(guò)傅立葉變換紅外光譜法進(jìn)行區(qū)分是一個(gè)很好的選擇,其原理在于仿制品的化學(xué)成分與真鉆石的化學(xué)成分具有本質(zhì)上的區(qū)別。

 

使用傅立葉變換紅外光譜法進(jìn)行鉆石分析

 

氧化鋯(ZrO2)可以簡(jiǎn)單地通過(guò)所謂的“熱傳導(dǎo)測(cè)試”進(jìn)行鑒定,但莫桑石(SiC)就不一樣了,其熱特性與鉆石非常相似,諷刺的是,由于真鉆石是天然產(chǎn)品,具有一定的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性,因此,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)假陽(yáng)性。

所以,熱傳導(dǎo)測(cè)試并非總是最佳選擇。其他用來(lái)揭開(kāi)仿制品真貌的方法都非常復(fù)雜,往往只能依靠經(jīng)驗(yàn)豐富的寶石專家進(jìn)行鑒別。

這時(shí),傅立葉變換紅外光譜法再度大顯身手!由于仿制品的化學(xué)成分和真鉆石的不一樣,因此使用傅立葉變換紅外光譜法,就可以輕松辨別。最重要的是,您不必成為專家就可以鑒定!圖2顯示了仿制品和真品的不同光譜,其差異非常明顯……

 

圖片

圖2:鉆石、立方氧化鋯和莫桑石的FITR譜

 

結(jié)果顯而易見(jiàn)。即便是門(mén)外漢也可以輕松分辨鉆石和仿制品的FTIR譜。但是,合成鉆石呢?鑲嵌在珠寶中的米粒鉆呢?

即便是它們,傅立葉變換紅外光譜法也可以通過(guò)深入了解它們的化學(xué)成分加以鑒別。

 

ALPHA II鉆石分析儀

 

布魯克與HRD Antwerp聯(lián)手推出ALPHA II鉆石分析儀(見(jiàn)圖3)。即便是未接受過(guò)光譜學(xué)培訓(xùn)的人員也可以輕松測(cè)量區(qū)分鉆石和仿制品。

對(duì)于大批量樣品,高通量篩選附件(HTS-XT)是鉆石分析的工具。它可以在很短的時(shí)間內(nèi),對(duì)大量樣品進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量和分類。

 

圖片

圖3:放在ALPHA II鉆石分析儀鍍金樣品架上的鉆石

 


image.png

 

 

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