近期市场上出现了一种外形特殊的绿松石, 体色多呈现浓度不同的蓝绿色, 大部分表面都有大小不等的白色——浅蓝白色斑块和斑点, 斑块界限模糊, 部分品种表面有类似流纹的结构, 外表与压制绿松石极为相似, 这种绿松石原料主要产自于蒙古, 市场上俗称 “外蒙料”。 采用常规宝石学测试仪器, X射线荧光光谱、 红外吸收光谱、 激光拉曼光谱和X射线粉晶衍射等测试方法对这类“外蒙料”绿松石的宝石学性质、 化学成分及矿物组成等进行了较为详细的研究分析。 研究结果表明: “外蒙料”绿松石样品整体外观呈浅蓝绿至深蓝绿色, 颜色分布不均匀, 表面常见白色或浅蓝白色分布不均一的斑块或斑点, 内部常含有石英、 长石、 伊利石还有黄铁矿。 其折射率约为1.60~1.62, 相对密度约为2.43~2.76, 低于我国湖北和安徽的绿松石。 在长波紫外光下, 大部分样品可见较微弱的蓝白色荧光, 在短波紫外光下, 荧光为惰性。 “外蒙料”的主要化学成分均偏离绿松石理论化学成分值, w(Al2O3)在26.75%～30.30%之间, w(P2O5)在32.54%～36.40%之间, w(CuO)在6.99%～10.73%之间, w(FeO)在1.73%～4.39%之间, w(ZnO)在0.35%～2.93%之间, 属于绿松石——锌绿松石类质同像系列靠近绿松石的端元, 其中普遍含有一定量的SiO2, 质量分数可达2.38%～8.87%, 这一特点与国内其他产地绿松石几乎不含或含有极微量的SiO2不同。 X射线粉晶衍射及红外吸收光谱显示, “外蒙料”中不均匀分布的颜色斑块的主要组成矿物均为绿松石, 且整体未经优化处理, 为天然绿松石。 红外吸收光谱显示绿松石“外蒙料”的红外吸收光谱为结晶水、 羟基水及磷酸根基团的振动光谱, 与天然绿松石的红外吸收光谱特征一致。 “外蒙料”绿松石中不同透明度及颜色的杂质矿物的激光拉曼光谱测试分析表明该绿松石中所含有的白色不透明杂质矿物为钠长石, 白色半透明杂质矿物为石英, 黄铜色具有金属光泽的杂质矿物为黄铁矿。

山东济南中乌新材料有限公司利用六面顶油压机生产出大颗粒钻石, 为了掌握这些合成钻石的品质及与天然钻石的区分方法, 采用宽频诱导发光光谱仪（GV5000）、 红外光谱仪、 钻石特征光谱检测仪（PL5000）、 激光诱导击穿光谱仪和X射线能谱仪, 对该公司生产的225粒无色、 蓝色和黄色高温高压（HPHT）合成钻石进行检测, 并与天然钻石对比。 HPHT合成钻石样品的晶形以（111）晶面和（100）晶面共存的聚形为主导。 原石切磨成圆钻形成品的出成率在20%~67%之间, 净度级别为VVS—P, 颜色级别为D—H。 通过GV5000分析, 三种颜色样品均可观察到立方八面体生长结构发光图案, 无色HPHT合成钻石为强蓝色荧光和磷光, 发光峰位于495 nm, 与晶格中的顺磁氮有关; 蓝色HPHT合成钻石为蓝-绿蓝色荧光和蓝色磷光, 发光峰位于501 nm, 与晶格中的顺磁氮、 硼有关; 黄色HPHT合成钻石为弱绿色荧光和磷光, 显示556和883 nm Ni+相关发光峰, 这些特征可与天然钻石相区分。 红外光谱分析表明, 无色HPHT合成钻石在1 332~1 100 cm-1无明显氮相关吸收, 在2 802 cm-1有B0相关吸收, 为含有少量硼的Ⅱa型; 蓝色HPHT合成钻石位于1 294 cm-1有与B-相关的强吸收, 归属为Ⅱb型; 黄色HPHT合成钻石位于1 130和1 344 cm-1有与孤氮相关的明显吸收, 归属为Ⅰb型。 PL5000光致发光光谱显示, 三种颜色HPHT合成钻石可检测到659, 694, 707, 714和883 nm等镍相关缺陷发光峰。 相比之下, 无色和黄色天然钻石通常为Ⅰa型, 具有1 282和1 175 cm-1等聚合氮的红外光谱吸收, 光致发光光谱通常可检测到415 nm（N3）零声子线, 由孤氮、 硼和镍等缺陷导致的光谱特征极为罕见。 因此, 红外光谱和光致发光光谱特征可作为重要的鉴别依据。 激光诱导击穿光谱仪检测到无色HPHT合成钻石的出露包裹体主要成分为Fe。 X射线能谱分析显示, 对于含包裹体较多的样品, 无色和蓝色HPHT合成钻石可检测到Fe, 黄色HPHT合成钻石可检测到Fe和Ni, 为其中包裹体的成分, 这可作为HPHT合成钻石鉴定性特征。 综上所述, 通过GV5000超短波紫外荧光和磷光测试, 配合红外光谱和光致发光光谱特征, 结合包裹体成分特征, 可以有效区分该研究的合成钻石和天然钻石。

随着近几年文玩市场的兴起, “绿龙晶”成为人们喜爱的一类新兴的宝玉石品种。 目前对于“绿龙晶”的主要矿物组成的认识仍存分歧。 采用常规宝石学仪器测试、 电子探针、 红外吸收光谱和X射线粉晶衍射测试方法对产自俄罗斯的“绿龙晶”玉的基本性质、 化学成分、 红外吸收光谱及矿物组成特征等进行了较为详细的研究分析。 结果显示: 俄罗斯“绿龙晶”玉主要为深绿至灰绿色, 表面具有特殊的放射状花纹及典型的丝绢光泽, 折射率约为157, 密度为261 g·cm-3。 “绿龙晶”中SiO2的含量为36177%~36651%, MgO含量为36439%~36730%, Al2O3含量为11961%~12318%, FeO含量为2304%~2853%, 具富镁贫铁特点。 样品中Al/(Al+Mg+Fe)为0185 3~0215 9, 推测其为镁铁质岩蚀变成因。 样品中的Si=310~340, Fe2+/R2+=0~0024 8, 属叶绿泥石类型。 “绿龙晶”的红外吸收光谱为特征的绿泥石振动谱峰, 高频区3 673 cm-1附近的吸收峰为OH伸缩振动所致, 1 400 cm-1附近吸收峰属OH弯曲频率, 1 000 cm-1附近的三个吸收峰由Si—O伸缩振动致, 400～600 cm-1之间的吸收谱带属于Si—O弯曲振动。 其中中频区1 000 cm-1附近分裂的三个吸收峰1 051, 1 006和968 cm-1可作为鉴定其为叶绿泥石的关键证据。 X射线粉晶衍射分析结果与化学成分及红外吸收光谱分析结果一致, 显示“绿龙晶”中的主要组成矿物为叶绿泥石, 非斜绿泥石。

近几年摩根石凭借它独特的色彩悄然兴起。采用常规仪器测试、 激光剥蚀等离子质谱(LA-ICP-MS)、 紫外-可见吸收光谱(UV)、 红外光谱(IR)和拉曼光谱(Raman), 对产自莫桑比克的摩根石基本性质、 化学成分特征、 谱学性质进行了较为详细的分析。紫外-可见光谱获得样品主波长、 饱和度、 明度等相关颜色参数; 成分测试显示样品摩根石中Li, Rb, Cs, Mn等含量较高, 计算所得到的晶体化学式为Be3.2090Al2.0757Li0.425Si5.664O18(Na0.1420Cs0.1316); 红外光谱显示, 摩根石的结构振动区主要在指纹区400～1 200 cm-1, 其中900～1 200 cm-1为Si—O—Si环的振动区, 550～900 cm-1为Be—O振动区, 而450~530 cm-1为Al—O振动区。由于摩根石中的Cs元素的含量较高, 而Cs为原子序数较高的元素, 其存在可能令Si—O—Si环振动谱峰向低频位移。拉曼光谱显示1 065 cm-1为Si—O非桥氧伸缩面内振动, 1 000 cm-1左右为Be—O的非桥氧伸缩面外振动, 685 cm-1为Si—O—Si的变形面内振动, 400 cm-1为O—Be—O的面外弯曲振动, 在390 cm-1处为Al—O的面外变形振动, 在320 cm-1处为Al—O的面外弯曲振动。