沈喆 耿寧一 黃瑛
浙江省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所浙地珠寶有限公司 浙江杭州 310007
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人工寶石制造的技術(shù)水平也在不斷提升,這給高端珠寶真?zhèn)舞b定帶來了新的難題。當(dāng)前高端珠寶行業(yè)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(tǒng)的鑒定技術(shù)及設(shè)備難以識(shí)別其真?zhèn)?。即便是?jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的職業(yè)鑒定師也很難判斷其真實(shí)質(zhì)量。對(duì)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(shù)及設(shè)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(huán)境條件下,使用不同的鑒定技術(shù)及設(shè)備,鑒定結(jié)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(chǎng)的正常秩序。所以,要根據(jù)不同的合成材料及工藝,使用不同的鑒定技術(shù)及設(shè)備對(duì)其進(jìn)行辨別,從而減少鑒定的誤差率。同時(shí),不但要對(duì)鑒定的技術(shù)及設(shè)備及時(shí)進(jìn)行更新,還要提高珠寶鑒定師的業(yè)務(wù)水平,從而確保珠寶鑒定的精確性[1]。
在我國珠寶行業(yè)發(fā)展過程中,人們?yōu)榱丝焖贉?zhǔn)確鑒定珠寶成分,大量應(yīng)用測(cè)試技術(shù),能夠提高在天然珠寶和合成珠寶方面區(qū)分有效性。通過這種方式,不僅保證了珠寶的質(zhì)量,同時(shí)還能使商家產(chǎn)生良好的企業(yè)形象??茖W(xué)技術(shù)發(fā)展過程中,人們對(duì)傳統(tǒng)測(cè)試技術(shù)不斷優(yōu)化和完善,很大程度上提高了現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)在檢測(cè)效果方面應(yīng)用有效性。現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)在珠寶檢測(cè)方面的應(yīng)用有以下幾個(gè)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(dǎo)致消費(fèi)者遭受巨大經(jīng)濟(jì)損失;②能夠更好的促進(jìn)我國珠寶行業(yè)的持續(xù)健康穩(wěn)定發(fā)展;③能夠使珠寶鑒別可靠性和準(zhǔn)確性有顯著的提高;④能夠很大程度上減少人們?cè)谥閷殭z測(cè)過程中出現(xiàn)的問題和不足。另外,現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,不僅可以取得非常好的檢測(cè)效果,還不會(huì)改變珠寶的外觀和性質(zhì),人們的經(jīng)濟(jì)利益可以得到有效保證,更好的滿足珠寶行業(yè)可持續(xù)發(fā)展需要。
所謂拉曼光譜,是指物質(zhì)分子發(fā)生振動(dòng)之后所形成的一種散射光譜。物質(zhì)內(nèi)部的分子結(jié)構(gòu)與組成則將確定物質(zhì)振動(dòng)的強(qiáng)度與頻率,通過振動(dòng)的強(qiáng)度與頻率即可確定物質(zhì)的成分。近年來,拉曼光譜技術(shù)在全球得到了快速的發(fā)展,由于此測(cè)試手段不具備破壞性,所以在珠寶行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在拉曼光譜技術(shù)的應(yīng)用下,被測(cè)珠寶能夠提供出離子、原子的對(duì)稱,晶格振動(dòng)性質(zhì),以及短程和長(zhǎng)程成鍵方面等詳細(xì)的結(jié)構(gòu)信息[2]。同時(shí),針對(duì)于些體積微小的珠寶,通過拉曼電子探針的應(yīng)用也能夠進(jìn)行相當(dāng)準(zhǔn)確的測(cè)定。所以,無論是紅寶石、藍(lán)寶石還是金剛石等,通過拉曼光譜技術(shù)的應(yīng)用都能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出其中的寶石礦物成分以及其內(nèi)部液、固、氣相包裹體的成分,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)合成珠寶與天然珠寶的準(zhǔn)確區(qū)分。
所謂電子探針技術(shù),就是通過對(duì)樣品與微小電子束相互作用下所形成的X射線來對(duì)珠寶的微區(qū)成分進(jìn)行定量與定性分析。就目前的實(shí)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(shù)中最為常用的方法。作為一種能夠分析維區(qū)成分的技術(shù),電子探針技術(shù)在對(duì)珠寶進(jìn)行分析的過程中具有較強(qiáng)的對(duì)應(yīng)性,能夠有效地將珠寶的外觀以及所要分析的部位進(jìn)行對(duì)應(yīng)點(diǎn)分析,這明顯有利于我們對(duì)珠寶進(jìn)行化學(xué)成分測(cè)定[3]。另外,電子探針技術(shù)還具備了簡(jiǎn)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(diǎn),所以其在對(duì)珠寶成分、生長(zhǎng)紋、包裹體等方面進(jìn)行測(cè)定的過程中將起到十分關(guān)鍵的作用。那么,針對(duì)于近年來泛濫于珠寶市場(chǎng)之中的合成珠寶而言,其雖然在化學(xué)、物理的性質(zhì)上與天然珠寶十分相似,但由于生長(zhǎng)環(huán)境的不同,它們的化學(xué)性質(zhì)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(shù)恰好在這方面具備了獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。因此,通過電子探針技術(shù)的應(yīng)用即能夠很容易地實(shí)現(xiàn)對(duì)合成珠寶與天然珠寶的區(qū)分。
眾所周知,電子顯微鏡具備了極高的分辨率,且放大倍數(shù)的范圍也是巨大的。同時(shí),通過電子顯微鏡來對(duì)珠寶的表面進(jìn)行掃描,其所呈現(xiàn)出的圖像在景深上是很大的,具有較強(qiáng)的立體感。具體來說,電子顯微鏡掃描技術(shù)通過對(duì)聚焦電子束的利用來對(duì)珠寶的表面進(jìn)行“轟擊”,其將電子束入射到珠寶表面下層的范圍之內(nèi),即可以激發(fā)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(shù)襯度與表面形貌襯度[4]。通過電子顯微鏡掃描技術(shù)的應(yīng)用,能夠有效地實(shí)現(xiàn)在不損傷珠寶的前提下對(duì)其化學(xué)成分、表面微形貌的分析。而通過電子顯微鏡對(duì)珠寶的掃描,也能夠非常便捷地觀測(cè)到珠寶表面所存在的微細(xì)裂紋等特征。
珠寶是一種價(jià)值較高的物品,其成分及真假難以通過肉眼來鑒定,而傳統(tǒng)的鑒定方法無法適應(yīng)當(dāng)前寶石合成工藝的進(jìn)步。因此,使用現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)對(duì)珠寶進(jìn)行鑒定來規(guī)劃其市場(chǎng)銷售行為,確保消費(fèi)者的權(quán)利不受非法損害,將有利于珠寶市場(chǎng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。