现代测试技术在珠宝检测中的应用

沈喆 耿宁一 黄瑛

浙江省地质矿产研究所浙地珠宝有限公司 浙江杭州 310007

1 珠宝鉴定所面临的问题

随着科学技术的进步，人工宝石制造的技术水平也在不断提升，这给高端珠宝真伪鉴定带来了新的难题。当前高端珠宝行业中存在着各种类型的宝石，其中有天然生成的，也有人工合成的。这些合成的宝石在成色、外观等方面与天然生成的宝石极其相似。普通的鉴定人员使用传统的鉴定技术及设备难以识别其真伪。即便是经过专业训练的职业鉴定师也很难判断其真实质量。对于合成珠宝的鉴定来说，由于合成材料的不同，用同一种鉴定技术及设备也难以辨别出所有类型的合成珠宝。利用不同原料合成的宝石，在不同的环境条件下，使用不同的鉴定技术及设备，鉴定结果有着一定的误差，这使不少合成宝石混杂在天然生成的宝石之中，扰乱了珠宝市场的正常秩序。所以，要根据不同的合成材料及工艺，使用不同的鉴定技术及设备对其进行辨别，从而减少鉴定的误差率。同时，不但要对鉴定的技术及设备及时进行更新，还要提高珠宝鉴定师的业务水平，从而确保珠宝鉴定的精确性[1]。

2 现代测试技术在珠宝检测方面的应用意义

在我国珠宝行业发展过程中，人们为了快速准确鉴定珠宝成分，大量应用测试技术，能够提高在天然珠宝和合成珠宝方面区分有效性。通过这种方式，不仅保证了珠宝的质量，同时还能使商家产生良好的企业形象。科学技术发展过程中，人们对传统测试技术不断优化和完善，很大程度上提高了现代测试技术在检测效果方面应用有效性。现代测试技术在珠宝检测方面的应用有以下几个方面的意义：①能够打击不法分子利用合成珠宝谋取暴利，导致消费者遭受巨大经济损失；②能够更好的促进我国珠宝行业的持续健康稳定发展；③能够使珠宝鉴别可靠性和准确性有显著的提高；④能够很大程度上减少人们在珠宝检测过程中出现的问题和不足。另外，现代测试技术在实际应用中，不仅可以取得非常好的检测效果，还不会改变珠宝的外观和性质，人们的经济利益可以得到有效保证，更好的满足珠宝行业可持续发展需要。

3 现代测试技术在珠宝检测中的应用

3.1 拉曼光谱技术

所谓拉曼光谱，是指物质分子发生振动之后所形成的一种散射光谱。物质内部的分子结构与组成则将确定物质振动的强度与频率，通过振动的强度与频率即可确定物质的成分。近年来，拉曼光谱技术在全球得到了快速的发展，由于此测试手段不具备破坏性，所以在珠宝行业中得到了广泛的应用。在拉曼光谱技术的应用下，被测珠宝能够提供出离子、原子的对称，晶格振动性质，以及短程和长程成键方面等详细的结构信息[2]。同时，针对于些体积微小的珠宝，通过拉曼电子探针的应用也能够进行相当准确的测定。所以，无论是红宝石、蓝宝石还是金刚石等，通过拉曼光谱技术的应用都能够准确地检测出其中的宝石矿物成分以及其内部液、固、气相包裹体的成分，能够实现对合成珠宝与天然珠宝的准确区分。

3.2 电子探针技术

所谓电子探针技术，就是通过对样品与微小电子束相互作用下所形成的X射线来对珠宝的微区成分进行定量与定性分析。就目前的实际情况来看，X射线能谱仪分析法、X射线波谱仪分析法即是电子探针技术中最为常用的方法。作为一种能够分析维区成分的技术，电子探针技术在对珠宝进行分析的过程中具有较强的对应性，能够有效地将珠宝的外观以及所要分析的部位进行对应点分析，这明显有利于我们对珠宝进行化学成分测定[3]。另外，电子探针技术还具备了简便快速、精度高、空间分辨率高、分析元素范围广以及不具破坏性等特点，所以其在对珠宝成分、生长纹、包裹体等方面进行测定的过程中将起到十分关键的作用。那么，针对于近年来泛滥于珠宝市场之中的合成珠宝而言，其虽然在化学、物理的性质上与天然珠宝十分相似，但由于生长环境的不同，它们的化学性质必然具有一定的差异（特别是在微量元素方面），而电子探针技术恰好在这方面具备了独特的优点。因此，通过电子探针技术的应用即能够很容易地实现对合成珠宝与天然珠宝的区分。

3.3 电子显微镜扫描技术

众所周知，电子显微镜具备了极高的分辨率，且放大倍数的范围也是巨大的。同时，通过电子显微镜来对珠宝的表面进行扫描，其所呈现出的图像在景深上是很大的，具有较强的立体感。具体来说，电子显微镜扫描技术通过对聚焦电子束的利用来对珠宝的表面进行“轰击”，其将电子束入射到珠宝表面下层的范围之内，即可以激发出各种电子信息，如背散射电子、二次电子等。而这些信息的穿透能力与能量是具有差异性的，所以其所形成的衬度也是不同的，主要具有原子序数衬度与表面形貌衬度[4]。通过电子显微镜扫描技术的应用，能够有效地实现在不损伤珠宝的前提下对其化学成分、表面微形貌的分析。而通过电子显微镜对珠宝的扫描，也能够非常便捷地观测到珠宝表面所存在的微细裂纹等特征。

4 结语

珠宝是一种价值较高的物品，其成分及真假难以通过肉眼来鉴定，而传统的鉴定方法无法适应当前宝石合成工艺的进步。因此，使用现代测试技术对珠宝进行鉴定来规划其市场销售行为，确保消费者的权利不受非法损害，将有利于珠宝市场的长期稳定发展。