热点应用丨您所拥有的珠宝是真是假？RMS1000带你一看究竟！

钻石、红宝石和蓝宝石等是世上最 受欢迎的宝石，尤其是钻石，是世间男女的至宠。在古代，珠宝是权力和地位的象征，人们喜欢把珠宝镶在宝刀玉带上或制成衣服、盔甲，以彰显其地位与权力。在现代，珠宝因为它们美丽、纯净、稀有、贵重，契合了人们内心对爱情和美好的向往。隔着时光望去，任凭岁月流逝，它们依旧熠熠生辉，依旧如泉水般幽深纯净。

钻石是自然界硬度最 高的单晶体矿石，自然界的钻石一般是来自于远古火山的火山岩管脉，在远古火山喷发后浮于地表，钻石在地球中的形成压力在4.5到6Gpa，温度在1100到1500℃。大致换算下来相当于地下150到200km的深度。常见的钻石原石有立方体、八面体、菱形十二面体等形貌，在市场上我们见到的是经过切割成特定形状的钻石。

光彩炫目的宝石会让人为之向往，但是面对鱼龙混杂的市场又使人望而却步，毕竟一颗宝石对于大部分人来说是价值不菲的。因此，寻求简单有效的鉴定方法是至关重要的。显微拉曼光谱技术是一种能对微区进行无损分析的技术，近年来，已被成功地应用于宝石领域的研究，且因其无需样品制备、高效快捷等优势获得许多专家的肯定。拉曼光谱能探究宝石的分子晶格振动，鉴定宝石的纯净度以及宝石的包裹体，提供宝石的成因和产地信息。

真假红宝石鉴定

拉曼光谱可以用来鉴定宝石的真假，如图1所示，两种红宝石看上去几乎一模一样，难以区分其真假。但是我们通过数据库可以知道真正的红宝石的拉曼谱峰是以378、416、429、451、576、644和750cm-1的刚玉特征峰，图1 中的b号样品与之对应，因此可判断b号样品是真正的红宝石。而c号样品经过对比分析，可以发现是玻璃仿制品。

图1. 红宝石及其仿制品的拉曼光谱

钻石与其他碳物质

众所周知，钻石也是碳材料中的一种，但是由于其特殊的分子排列结构导致钻石的硬度是碳材料中最硬的。从图2中可以看出原始的钻石的一级拉曼光谱只有1340cm-1处的一个F2g模特征峰，该特征峰可被认为是钻石分子中sp3碳分子键，相比于其他的sp2结构的碳材料具有更稳定的结构和更强的硬度。经过处理后的钻石的拉曼光谱除了有F2g模还具有其他的一些特征峰，如，D带和G带，这表明出现了石墨化的结果。

图2. 钻石与其他碳材料的拉曼光谱

地矿包裹体

显微拉曼光谱还可以用来鉴别矿物中的包裹物包裹体的类型可以提供矿物形成时的条件(温度和压力)信息。如图3所示，在一块石英石的矿石中检测到其包裹体有大量金刚石的成分，并且在金刚石上还有ZnS和TiO2等成分。由此我们可以推断该石英矿石在形成初期在有高温和高压的地壳中。

图3. 石英石中的金刚石包裹体

总结

利用拉曼光谱由于其无损和快速简便等特点可以用于快速分析宝石中成分、晶体结构、分子结构等信息，鉴定宝玉石品种及真假，通过对宝石包裹体成分进行分析，可以借此判定宝石原产地、形成的条件及其是否经过人为处理。

参考文献

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