- 王志麟;刘光华;黄怡桢;陈超洋;沈锡田;
石榴子石是珠宝市场上常见的珠宝品种之一，同时也是重要的地质学、矿物学研究对象。本文研究样品来自于中国河北省邯郸市涉县符山铁矿，所属邯郸-邢台地区是我国有名的硅卡岩矿床区域，符山铁矿也曾以产出铁矿石和符山石闻名。通过常规宝石学测试、傅里叶红外光谱、激光拉曼光谱、紫外-可见光谱、电子探针、电感耦合等离子体质谱等测试方法对该地区石榴子石样品进行了测试和研究。结果表明，河北涉县石榴子石样品的矿物组分是以钙铝榴石为主的钙铝-钙铁榴石固溶体，具典型红外光谱及官能团区具有典型的结构水(OH~-)的振动吸收；拉曼光谱显示了以钙铝榴石为主，并含有Fe元素，Fe~(3+)离子是主要的致色离子。河北涉县石榴子石样品的主量元素以Si、Ca、Al、Fe为主，钙铝榴石成分占端元组分70%以上，计算出其晶体化学式为(Ca_(2.850～2.977),Na_(0～0.002),Mn_(0.004～0.006),Fe~(2+)_(0.161～0.225),Mg_(0.029～0.047))_(3.093～3.176)(Cr_(0～0.002),Ti_(0～0.021),Al_(1.402～1.551), Fe~(3+)_(0.102～0.285))_(1.624～1.825)Si_(3.079～3.156)O_(12)。河北涉县石榴子石样品相对其他产地含有较多的Zr元素，可作为产地特征，同时可借助于丰富的Zr元素含量进行地质年代和地质成因的研究。
2024年01期 v.26;No.121 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2272K] - 赵安迪;陈全莉;杨志祥;
绿松石为一种多孔的宝石材料，孔隙度可以直接影响其物理性质，如颜色、光泽、耐久性等，从而影响绿松石的品质，故孔隙度的研究工作至关重要。气体吸附法可以测得绿松石中的介孔(2～50 nm)以及不同孔径的孔隙的分布特征。采用Bet全自动气体吸附仪及扫描电子显微镜对无机充填处理前后绿松石样品的孔隙特征进行了对比。气体吸附测试结果显示，经过充填处理后绿松石的比表面积及孔容都有一定程度的变化，吸脱附曲线属于第Ⅲ类无滞后回线的曲线；平均孔径分布图显示各级孔隙在一定程度上减少，大的孔隙被无机充填物充填为小孔隙，但处理过程中也会出现较小孔径被腐蚀成大孔径的现象。扫描电子显微镜观察结果显示，处理前后绿松石的微晶集合体形貌、晶体特征以及孔隙度结构有较大的变化；结合计算，经无机结合剂充填处理后绿松石的表面孔隙率明显降低，其与处理前的天然绿松石中的孔隙是一端封闭且不贯穿的孔隙，符合吸脱附曲线表征的孔隙形状；微形貌特征的明显差异可以作为无机结合剂充填处理绿松石与天然绿松石的有效判别依据之一。
2024年01期 v.26;No.121 12-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 2903K] - 刘佳;罗恒;苏越;杨明星;刘玲;何翀;
采用拉曼光谱、紫外-可见光谱、红外光谱、X射线荧光光谱、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱等现代测试方法，对市面上销售的称之为“墨玉”的黑色玉石与贵州罗甸透闪石玉、广西大化透闪石玉以及新疆墨玉进行了对比研究。结果表明，此种黑色透闪石玉样品经过了染色处理以仿制天然墨玉。通过与天然透闪石玉样品的对比研究，染色处理透闪石玉样品的透明度较低，部分样品横截面可见颜色分带，长波紫外光下呈特殊荧光现象，部分样品具有水草状花纹。拉曼光谱证实其主要成分为透闪石，在处理部位可见团块状、浸染状及不规则条带状石墨的1 580 cm~(-1)振动；紫外-可见吸收光谱则表明，天然透闪石玉样品具有270 nm和950 nm附近的吸收峰，而染色样品则无该吸收；红外光谱表明染色部位中的结构水占比减少。XRF及LA-ICP-MS测试表明染色透闪石玉样品与广西大化透闪石玉具有相似的化学成分，二者均具有较高的Mn含量及相似的稀土元素配分模式。根据染色透闪石玉样品颜色观察、成分、拉曼光谱等特征，结合笔者对大化及罗甸透闪石玉染色处理实验结果，基本确定本文研究染色样品为大化透闪石玉经糖酸处理产物。
2024年01期 v.26;No.121 22-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 3099K] - 余敏达;裴景成;严雪俊;张誉慧;顾一露;赖潇静;
随着鸡血石矿产资源的枯竭，市场上出现了种类繁多的鸡血石相似玉石品种，它们的主体矿物组成大多为石英，易与传统的昌化“硬地”鸡血石相混淆。为鉴别和定名此类鸡血石相似玉石，本文利用X射线粉末衍射、红外光谱、拉曼光谱和扫描电子显微镜等测试方法对产自四川、贵州、西安、云南的鸡血石相似玉石样品与昌化“硬地”鸡血石样品的矿物学和光谱学特征进行对比分析。结果表明：(1)X射线粉末衍射显示昌化“硬地”鸡血石样品的主要矿物组成为石英和地开石；不同产地鸡血石相似玉石样品的主要矿物组成为石英和碳酸盐矿物；(2)根据红外光谱的峰形特征可以较快地区分昌化“硬地”鸡血石和鸡血石相似玉石样品，后者在红外光谱常出现1 450、881、729 cm~(-1)处的碳酸盐吸收峰，而“硬地”鸡血石样品显示为石英的特征峰位；(3)拉曼光谱结果表明，所有样品均含有石英特征峰，四川、贵州、云南鸡血石相似玉石样品含有方解石的特征拉曼位移，西安样品出现白云石的拉曼位移。“硬地”鸡血石的基质部分含有锐钛矿，而在其他产地的鸡血石相似玉石样品中未见锐钛矿。对于辰砂周围的黄色矿物，“硬地”鸡血石样品是黄铁矿，而贵州样品的黄色部分为雄黄；(4)扫描电子显微镜结果显示“硬地”鸡血石和相似玉石的微形貌特征差异主要集中在碳酸盐矿物，相似玉石样品中的碳酸盐矿物为片状，片与片之间呈叠瓦状堆叠，常见碳酸盐矿物的解理面和阶梯状断口，而“硬地”鸡血石未见此类现象。根据测试结果和国标规定，建议将此类鸡血石相似玉石定名为含辰砂的碳酸盐-石英质玉石。
2024年01期 v.26;No.121 37-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 2284K] - 赵庄羽;刘可心;郑汉天;陈涛;
图章石普遍“缺蓝少绿”,“雅安绿”以其明艳的绿色成为近年图章石的重要品种，而迄今为止，关于“雅安绿”图章石相关报道较少，且易与其它绿色图章石相混淆，故本文对“雅安绿”图章石这一品种进行深入研究，为其鉴别提供一定的依据。主要采用X射线粉末衍射、拉曼光谱、扫描电子显微镜、电子探针及紫外-可见光谱对“雅安绿”图章石样品的矿物组成、微形貌特征、化学成分、颜色成因进行测试分析。结果表明，“雅安绿”图章石样品中的绿色基质的矿物组成为白云母，黄色杂质矿物组成主要为白云石和黄铁矿，并含少量的石英、磷灰石和金红石。扫描电子显微镜观察发现，“雅安绿”图章石样品中的白云母呈假六方片状，呈三维空间无序排列；可见自形黄铁矿及完全解理块状的白云石。紫外-可见光光谱分析认为，“雅安绿”图章石样品的翠绿色主要由白云母中微量元素Cr引起。
2024年01期 v.26;No.121 47-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 2624K] - 杨池玉;汤维茜;张维肖;汪田田;
采用红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、X射线荧光能谱仪、紫外-可见光分光光度计对目前市场上新出现的一类绿松石仿制品和天然绿松石进行了对比研究。结果表明，该类仿制品主要由重晶石、三水铝石、方解石及有机物胶结而成，外观和天然“铁线”绿松石十分相似，可根据以下几项鉴定依据区分：绿松石仿制品样品的拉曼光谱和红外光谱均显示三水铝石、重晶石、方解石及有机物特征峰，且黑色花纹部分不存在石英、石墨等天然矿物；其化学成分以BaO、Al_2O_3、SO_2、CaO为主，缺失天然绿松石的关键化学成分P_2O_5;紫外-可见-近红外吸收光谱缺失427 nm处的吸收峰，显示675 nm位于可见光红光谱的吸收峰，缺失近红外光区的吸收。
2024年01期 v.26;No.121 57-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2296K] - 张超;宋晓光;范勇;齐丽曼;王楠;王蕊;盛金;王环宇;李文麾;
煤精是一种天然有机宝石，由有机物和少量的矿物质组成。目前学术界缺乏对煤精物质组成的系统性研究。本文采用红外光谱、密度和灰分测定，对抚顺煤精和煤样品的物质组成进行了分析，为其鉴定和质量分级奠定了一定基础。通过红外光谱表征发现，煤精样品的物质组成包含一定数量的酯类化合物，而煤样品中几乎没有发现，这类化合物主要来自于煤精形成过程中的腐泥煤。煤精和煤都含有脂肪烃，但煤精中脂肪烃的含量比煤中的高。煤精是在煤化过程中腐泥煤(主要成分是链状脂肪族)填充了腐殖煤(主要成分是芳香族)的孔隙形成的腐殖腐泥煤。煤精、煤和煤矸石的密度和灰分与其含有矿物质量有密切关系，含矿物质多，灰分多，密度也高。煤精的物质组成决定了煤精的外部特征。
2024年01期 v.26;No.121 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2037K] - 曹素巧;戴慧;刘洪青;左锐;于露;王枫;郭连巧;
高纯金饰品当前是珠宝市场的消费热点之一。为了准确测定高纯金中的金含量，本文应用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定高纯金中银(Ag)、镉(Cd)、硒(Se)、砷(As)、锑(Sb)、碲(Te)、铋(Bi)、铜(Cu)、铱(Ir)、锰(Mn)、镍(Ni)、铅(Pb)、钯(Pd)、铂(Pt)、锡(Sn)、钛(Ti)、锌(Zn)、铬(Cr)、铑(Rh)19种杂质元素的含量，联合电感耦合等离子发射光谱仪(ICP-AES)测定高纯金中铁(Fe)、铝(Al)、钠(Na)、镁(Mg)4种杂质元素的含量，最后用差减法得到其中金含量。结果表明，实验精密度(RSD,n=11)为1.05%～3.78%,加标回收率为93.0%～109.0%。本方法能够满足高纯金中杂质元素的测试要求，为其中金含量的测定提供了更精准、更环保的检测方法。
2024年01期 v.26;No.121 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1229K]