昆明理工大学材料科学与工程学院，云南 昆明 650093
目前的市场上充斥着大量焰熔法合成的尖晶石，仅通过常规方法不能对合成尖晶石和天然尖晶石进行有效鉴别。为了准确鉴别天然尖晶石和焰熔法合成尖晶石，本文基于傅里叶变换红外光谱、X射线荧光光谱、吸收光谱和激光拉曼光谱，分别对天然尖晶石和焰熔法合成尖晶石进行分子结构、化学成分、致色机理等的研究，并对拉曼光谱在405 cm-1位置的谱峰进行洛伦兹拟合，得到半峰全宽值，然后对半峰全宽值进行单因素方差分析。结果表明：天然尖晶石和焰熔法合成尖晶石的常规宝石学特征基本一致，但它们的分子结构、化学成分、致色机理、半峰全宽存在显著差异，可为鉴别天然尖晶石和焰熔法合成尖晶石提供理论依据。
光谱学 天然尖晶石 合成尖晶石 红外光谱 X射线荧光光谱 拉曼光谱 半峰全宽 激光与光电子学进展
2021, 58(5): 0530001
昆明理工大学 材料科学与工程学院,昆明 650093
水热法合成水晶与天然水晶的物理化学性质相似、内含物少见,常规检测方法无法鉴别。本论文采用德国布鲁克(Bruker)TENSOR27红外光谱仪测试分析,发现合成无色水晶以3585 cm-1谱带为特征; 烟水晶特征吸收峰在3300~3000 cm-1附近,而合成烟水晶位于3600~3300 cm-1附近; 合成黄水晶仅有5200 cm-1吸收峰,黄水晶不具有此特征吸收; 紫水晶具有5228 cm-1、4450 cm-1特征谱带,合成紫水晶在4000~3000 cm-1内有特征吸收峰;合成绿水晶仅有5200 cm-1吸收峰。
水晶 合成水晶 水热法 近红外光谱 Natural crystal Synthetic crystal Hydrothermal method Near infrared spectrum
昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093
水热法合成水晶是依据天然水晶的物理化学性质并模拟其形成环境制得,常规检测方法无法鉴别。本论文采用法国(HORIBA Jobin Yvon)OLYMPUS BX41激光拉曼仪测试分析,并对天然水晶与水热法合成水晶拉曼谱466 cm-1谱峰进行高斯线性拟合,发现水晶半高宽均大于6.5 cm-1,而合成水晶半高宽均小于6.5 cm-1。拉曼光谱半高宽值的差异可对天然水晶和水热法合成水晶的鉴别提供依据。
水晶 合成水晶 水热法 拉曼光谱 natural crystal synthetic crystal hydrothermal method Raman spectroscopy
昆明理工大学材料科学与工程学院, 昆明 650093
水热法合成祖母绿的化学成分、晶体结构和宝石学性质与天然祖母绿相似, 常规宝石学检测项无法有效区分。合成祖母绿的生长环境比天然祖母绿理想, 其晶格应力较小, 相应的声子寿命较长, 对应的拉曼谱峰线宽较窄, 因此拉曼光谱半高宽可提供祖母绿是天然或合成的信息。本论文使用德国布鲁克Senterra型激光拉曼光谱仪进行测试分析, 发现天然祖母绿的半高宽均在8.5 cm-1以上, 而水热法合成祖母绿均在8.5 cm-1以下。
祖母绿 合成祖母绿 水热法 拉曼光谱 natural emerald synthetic emerald hydrothermal method Raman spectroscopy
