该研究团队在近期日常检测中发现一粒疑似合成钻石的天然钻石。 该样品的质量为0.029 5 g(0.14 ct), 尺寸为3.32 mm×3.33 mm×2.08 mm, 颜色级别为H, 净度级别SI1, 在正交偏光镜下具有异常消光现象。 该样品在短波紫外灯下具有强的绿黄色荧光, 并伴有强烈的绿黄色磷光现象, 磷光持续时间50 s以上; 傅里叶变换红外光谱仪测试确认该样品为Ⅱa型, 在1 400～400 cm-1无明显吸收峰, 在1 970～2 500 cm-1处具有由C—C晶格振动所引起的吸收峰; 紫外可见光谱仪测试未检测到415 nm吸收峰, 显示270 nm吸收峰。 上述特征疑似HPHT合成钻石。 为确认该样品的成因, 又对其做了部分光谱测试, 采用De Beers 研制的Diamond-viewTM测试样品的发光图像, 该样品的发光图像呈蜥蜴皮状、 蜂窝状; 采用常温光致发光光谱仪测试, 选用405 nm光源激发时, 可见415、 428和450 nm特征峰; 选用365 nm光源激发时, 可见415、 428和450 nm特征峰以及氮空位中心(N-V)0引起的575 nm特征峰, 未见氮空位中心(N-V)-引起的637 nm特征峰; 采用低温液氮光致发光光谱测试, 选用488和514 nm激发光源, 可见由氮空位中心(N-V)0和(N-V)-引起的575和637nm特征峰, 并且575 nm峰强度远大于637 nm峰强度。 总结对比当前最新的研究成果: 415 nm特征峰是天然无色钻石的重要特征峰; CVD合成钻石具有737 nm光致发光特征峰; HPHT合成钻石具有882和883 nm光致发光特征峰; 经HPHT处理钻石具有575和637 nm光致发光特征峰, 且637 nm发光峰强度远大于575 nm强度。 通过对比天然、 合成和处理钻石Diamond-viewTM测试的发光图像特征, 测试样品的发光图像符合天然钻石的特征。 综合以上研究, 最终确认该样品为天然Ⅱa型钻石。 该样品研究表明, 钻石鉴定需从常规宝石学特征入手, 注重红外吸收光谱、 紫外-可见光谱的测试, 特别关注Diamond-viewTM荧光成像、 光致发光光谱分析方法的使用, 综合判断才能获得准确结论。

金刚石分类体系经过上百年发展已趋于成熟。以光谱为基础的分类依据是紫外可见近红外光谱(UV-Vis-NIR)和中红外光谱(MIR)，主要涉及氮、硼杂质元素，所识别的有关晶格缺陷模型已得到较为合理的解释，但大量的晶格缺陷，包括跟氮有关的晶格缺陷研究尚不透彻，这将限制金刚石应用领域的开拓进程。本文汇集了金刚石紫外-可见光-红外光光谱中呈现的部分吸收特征，特别是对金刚石分类系统进行了完整地说明。除此以外，一些在光谱中较易识别的特征，也已经有了较为合理的理论解释和结构模型，总结汇总这些谱学特征以及其对应的结构模型，可以为金刚石材料的进一步研究和应用提供参考。

美国宝石学院19世纪30年代起, 首先建立了一套成熟的钻石颜色分级系统。 传统上, 钻石颜色分级靠目视以及与成套标准比色石比较确定。 目视分级结果被一些因素如检验环境、 钻石尺寸, 分级人员等所影响。 因此经常出现对一个样品, 即使是同一个人在相同环境分级检测也容易出现分级偏差。 为了避免上述问题, 利用检测设备来评估钻石颜色, 成为钻石领域的一个研究热点。 可是目前没有达到评估钻石颜色分级的要求。 该研究给出了一个有意义的方法来定量表征钻石的颜色。 该方法使用显微微区定位检测方法来定量评估钻石颜色, 同时该方法可以避免钻石尺寸大小对钻石颜色分级的影响。 可见光分光光度计原理被使用在该方法。 该方法由样品系统、 微区定位显示系统、 信号收集与计算系统组成。 D65光源被使用, 并且色温保持在(6 500±200) K; 高分辨率CCD探测器作为信号采集设备。 该方法准确检测了几套不同大小和颜色的带国家（中国）标准证书的钻石样品, 结果表明, 该方法能够快速、 准确的测量钻石的颜色坐标, 并自动转换为钻石分级系统对应的颜色分级级别, 同时靠使用微区定位检测技术, 对圆钻型钻石测试能够排除钻石尺寸引起的颜色分级偏差。 该方法对钻石分级是一个有益的潜在技术。

受主元素硼与不带电荷的替位硼进行电荷重组会导致钻石发出磷光, 但Ⅱb型钻石硼含量较高, 难以为电荷重组与磷光的相关性提供直接证据。 作者针对一粒在常光环境下近无色的钻石, 利用DiamondViewTM的深紫外强光源照射样品, 使之产生蓝绿色磷光, 结合前人研究, 推断该类型磷光与含硼元素有关。 采集样品红外光谱, 在磷光消退前, 谱图呈现2 803 cm-1吸收峰, 磷光消失后采集的红外谱图不显示2 803 cm-1峰。 这一实验中受主硼在紫外光激发下失去电子, 成为不带电荷的替位硼原子(B0), B0浓度升高超过红外光谱检测限, 红外光谱识别到B0的存在, 即引发2 803 cm-1吸收峰。 处于激发态的电子返回基态与亚稳态的B0结合过程释放出光子产生磷光。 该实验首次直接证实了硼受主与无电荷替位硼之间的电荷重组转移会引发钻石磷光。

SiO2系列常见宝石品种包括水晶、石英岩、玉髓、欧泊和熔炼石英玻璃。通过对 各个品种宝石的镜面反射红外光谱和直接透射红外光谱进行对比，得出随着宝石结晶程度的变化，Si-O键的伸缩 振动谱带及合频谱带具有一定的递变规律，而且在巨晶水晶的红外光谱中，Si-O键表现出了明确的方向 性。此外，OH键在该类宝石中具有重要作用，其伸缩振动谱带(3600cm-1 ～ 3200cm-1)也与 宝石的结晶程度呈现出递变规律。与Si-O键相关的谱带递变规律对于确定相关宝石的晶体形态进而准 确定名具有重要意义，而Si-O键的方向性也为区分天然与合成水晶提供了重要的帮助。