浅谈珠宝玉石鉴定技术

王书火

摘 要： 随着人民生活水平的提高，促进了我国珠宝行业的发展。在珠宝行业快速发展的同时，混珠、假冒珠宝市场的现象影响了整个珠宝行业的健康发展。珠宝鉴定对于判断珠宝真伪，维护消费者权益至关重要。随着首饰科学技术的进步，首饰的合成工艺和加工工艺越来越复杂，增加了首饰识别的难度。现代信息技术和电子技术在珠宝鉴定中的应用，可以提高珠宝鉴定工作的效率和准确性。本文在分析现代技术在珠宝鉴定中的应用的基础上，分析了红外光谱技术的具体应用。

关键词： 珠宝技术;珠宝鉴定;合成工艺

【中图分类号】TS933 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.34.210

随着现代技术的不断发展，越来越多的现代技术被应用到首饰和玉石的合成和加工中，导致首饰和玉石的鉴定难度越来越大。为了更有效地识别珠宝玉石，提高识别的准确性，相应的识别技术也在逐步完善。其中，红外光谱技术由于能够快速、准确地完成鉴定工作，具有较高的鉴定精度，在珠宝玉石鉴定领域得到了广泛的应用。因此，积极研究的应用红外光谱识别的珠宝和翡翠红外光谱学的发展具有积极意义。

1 现代检测技术在珠宝鉴定中的应用

1.1 红外光谱法

红外光谱技术是目前珠宝鉴定中应用最广泛的现代检测技术之一。该技术的主要原理是利用不同物质和分子的不同振动频率来判断和分析它们。在技术鉴定珠宝的应用程序，您需要使用不间断连续变化的红外辐照鉴定珠宝，和珠宝在红外光谱的辐照下，当入射光的频率和分子或原子的振动组接近生成一个谐振频率，从而形成共振谱，分析首饰的共振光谱特征可以判断首饰的材料组成和主要成分，从而识别首饰的真假和价值。除了对珠宝等晶体物质的分析，红外光谱还可以对气体、液体等物质进行分析，以确定珠宝中可能存在的气体或液体腔，从而判断宝石是天然的还是合成的。

1.2 紫外可见光谱

宝石的颜色是影响宝石价值的一个重要因素。宝石的颜色主要是由金属元素的显色决定的。紫外可见光谱是一种通过分析宝石显色元素来鉴定宝石的技术。紫外线照射后，电子能级跃迁会发生颜色元素，这反映了分子光谱的某些特征，及其特点与宝石的紫色光的吸收度，同样的不同颜色的石头，用不同的颜色为紫色宝石等光吸收程度不同，显示不同的光谱特征。

和合成宝石和天然石头甚至同样的颜色，颜色的主要原因机制也存在一定的差异，因此，紫外可见光谱的有效使用珠宝颜色元素不同，无论是自然的识别，通过其显示分子光谱与相关标准相比，是否能有效地判断珠宝合成。例如，有色宝石中最常见的变色金属元素是铁。铁的价态和含量不同，反映出不同的颜色。例如，铁在紫水晶中的价态主要为三价，而铁在绿水晶中的价态主要为二价。天然宝石吸收峰多，分布随机，合成宝石吸收峰少，分布均匀。另外，天然宝石经过辐射处理后吸收峰可能会发生变化，因为天然宝石可能会有气腔或液腔，而人工宝石不会发生变化。

1.3 拉曼光谱

拉曼光谱技术主要采用拉曼散射原理，也就是说，珠宝表面照射的光，不同的首饰表面上的物质有不同的反射率，會发生非弹性散射，形成拉曼谱线。不同材料对不同频率的光的反射率不同，散射谱也不同。这是因为不同物质的晶体结构和分子组成不同。因此，通过拉曼光谱分析可以确定该物质的主要化学成分和晶体结构。拉曼光谱鉴定珠宝是科学，操作相对复杂，但没有任何损害的珠宝，保持你的珠宝评估过程中处于良好状态，不会引起珠宝缺陷，导致下降的价值问题，和识别精度非常高，可以有效地确定的主要化学成分珠宝与内部晶体结构、检出限低，灵敏度是很强的，所以可以很准确的判断首饰是自然的。拉曼光谱的检测过程中，需要注意的细节变化的拉曼光谱，区分其狭窄的区别，而拉曼光谱的操作相对复杂，但其科学性和准确性非常高，非常明显的优势，特别是具有无损性的特点，所以在高端珠宝鉴定，拉曼光谱有非常广泛的应用。

1.4 x射线荧光光谱

x射线荧光光谱主要是利用物质元素通过激发释放二次x射线。不同元素激发释放的二次x射线的能量特性和波长特性不同。x射线荧光光谱的使用要求首饰首先受到二次x射线的刺激，然后通过一个特殊的装置收集物质元素释放x射线，分析能量特性和波长特性，然后进行定性分析。x射线荧光光谱能准确地测定不同元素，并能有效地测定同一物质中不同组成元素的含量。而且在鉴定过程中不会对珠宝造成任何损害，应用比较广泛。例如无色长石和无色晶体的鉴定，无色长石的主要物质元素是钠和钾，而无色晶体主要是二氧化硅，通过x射线荧光光谱技术可以有效地区分这两种不同的元素，从而进行鉴定。

2 红外光谱技术的具体应用

2.1 红外光谱技术的优势

1）结果精度高。红外光谱由于其独特的原理，在识别过程中可以完全分辨出两种结构和成分非常相似的首饰，结果的准确性极高。

2）红外光谱识别珠宝和玉石的过程中不发生化学反应，不会影响或损坏被识别的珠宝。

3）红外光谱可以用来鉴别结构比较复杂的珠宝和翡翠。在识别过程中，可以通过改变识别方法来达到最终的结果。

2.2 红外光谱技术的主要应用

2.2.1 红外光谱可以区分珠宝和翡翠的种类

红外光谱之所以能够区分珠宝和翡翠的种类，是因为珠宝和翡翠的结构不一致。因此，根据红外光谱的原理，其吸收光谱的谱图的内容会有所不同。红外光谱的识别方法，吸收光谱法只是其中一种。在后期，也发展了红外光谱反射的识别方法，也可以区分两种不同的珠宝和玉石。事实上，有些珠宝和玉石的折射率是一样的。此时，红外光谱技术表现出了一种特殊的识别功能，可以对它们进行准确的识别。

2.2.2 宝石品种的鉴定

不同类型的首饰对红外光的吸收特性不同。因此，在珠宝玉石的鉴定过程中，可以通过红外光谱技术分析红外光谱图来实现鉴定，从而对珠宝玉石的种类进行鉴定。其中，反射法在红外光谱技术是一种常见的方法在识别物种的珠宝和玉器，也就是说，珠宝的表面是由红外线辐射，和珠宝和玉器的鉴定的物种是意识到通过分析反射光。在鉴别类似品种的珠宝玉石的过程中，如和田玉，它们的硬度和密度等物理特性并没有太大的差异，因此需要通过红外光谱准确地鉴别不同品种的宝石。

2.2.3 天然宝石和合成宝石的鉴定

由于珠宝玉石产量较低，经济价值得到了一定程度的提高。珠宝玉石的销售价格不断上涨，为珠宝玉石合成产业的存在提供了空间。此外，随着科学技术的不断进步，人造宝石与天然宝石的鉴别难度大大增加，使得传统的鉴别方法难以实现珠宝和玉石的鉴别。随着红外光谱技术的不断完善，其在珠宝玉石鉴定中的应用具有良好的鉴定效果，因此在现阶段广泛应用于珠宝玉石鉴定中。在天然祖母绿和合成祖母绿的鉴别过程中，由于折射率、密度等物理性质几乎相同，传统的鉴别方法无法有效地鉴别这两种祖母绿。利用红外光谱技术可以准确分析绿宝石中水分子的伸縮振动和强度，并根据分析结果对天然和合成绿宝石进行准确的鉴别，对绿宝石没有任何损伤。

2.2.4 宝石及其仿制品的鉴定

除了对合成和天然珠宝的鉴定外，红外光谱还可用于珠宝和仿制品的鉴定。一般来说，天然珠宝与其仿制品在性质和外观上有很多相似之处，很难通过经验和传统的鉴定手段来准确区分，因此真伪鉴定需要运用红外光谱技术。例如，在钻石和合成立方氧化锆鉴定的过程，尽管合成立方氧化锆和很少有钻石的外观和物理性质不同，但通过合理利用红外光谱，金刚石和立方氧化锆的合成可以红外反射，为了分析红外反射的结果，实现准确的识别和合成立方氧化锆钻石。此外，在鉴别紫水晶和紫色方柱、琥珀和硬质树脂仿制品时，利用红外光谱也可以得到准确有效的鉴别结果。

结论：为了提高鉴定的准确性，将红外光谱技术应用于珠宝玉石鉴定过程中具有重要的意义。借助红外光谱技术、化学成分和功能组信息识别珠宝可以详细、准确地分析，这有助于评估师掌握珠宝更准确的化学成分，并有助于改善的程度区分珠宝和玉器的真实性。此外，在红外光谱技术的应用，它能有效地确保标识的完整性珠宝没有损伤，有效提高识别的准确性和效率，因此，红外光谱技术领域的鉴定珠宝和翡翠有更广泛的应用。

参考文献

[1] 刘心一.珠宝玉石鉴定中的红外光谱技术应用研究[J].商品与质量，2018（37）：114-115.

[2] 王向东.浅谈红外光谱技术在珠宝玉石鉴定中的应用[J].中国科技投资，2016（31）：297-298.

[3] 孙冬梅.红外光谱技术在珠宝玉石鉴定中的应用[J].科学家，2017，5（10）：36，49-51.

[4] 罗旭峰.利用X荧光能谱仪对珠宝玉石进行辅助鉴定的方法研究[J].福建分析测试，2008（3）：52.