“达碧兹”宝石具有由内含物或者致色元素的分布不均导致的类似于“六射星光”的六方对称的特殊现象, 具有该现象的宝石可成两类, 即由内含物将主晶体分隔为不同区域而形成的“达碧兹”宝石, 以及由于内部其他原因形成的外观上与“达碧兹”宝石近似的“类达碧兹”宝石。 紫外可见近红外光谱显示四块样品中均出现的375与450 nm附近的几个窄吸收峰, 均为Fe3+所产生的晶体场场谱。 560 nm附近的宽吸收带则应当为Fe2+与Ti4+两种离子发生电荷转移时产生的电荷移动谱, 这是在黄色蓝宝石之外绝大部分蓝宝石中都会出现的吸收带。 拉曼(Raman)光谱测试发现, 在具有“类达碧兹”图样的山东蓝宝石内部的各个部位的矿物相均为刚玉相。 其拉曼位移峰集中于位于在378、 417及576 cm-1等处, 证明其并没有被矿物包裹体分隔为不同的生长区域, 应当属于“类达碧兹”系列。 能量色散型X射线荧光光谱(EDXRF)分析测试发现其内部各处的铝元素含量远远高于其他元素, 且符合刚玉矿物的理论值97%以上。 激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)结果证实在的“核心”与“臂”等区域Fe、 Ti等微量元素含量均明显高于其他元素, 造成了上述区域的颜色加深。 山东“类达碧兹”蓝宝石出现“类达碧兹”图样的原因是致色元素差异分布导致的, 故而仍然属于“类达碧兹”系列。

我国印章石文化源远流长。 寿山石和昌化石是我国著名的印章石品种, 但是其价格存在一定的差异。 高山石是寿山石中的主要品种, 市场占有率高。 为了有效进行产地鉴别的初步研究, 选择白色-浅灰色高山石与昌化石, 以避免致色矿物或致色元素对产地鉴别的干扰。 采用傅里叶变模红外光谱（FTIR）、 拉曼光谱（LRM）、 和激光剥蚀-等离子体质谱（LA-ICP-MS）分析白色-浅灰色的高山石和昌化石的矿物组成和痕量化学成分, 并结合两者的物理性质, 探究两个产地的印章石的异同和鉴别方法。 白色-浅灰色高山石颜色较昌化石均一, 高山石透明度整体上较好, 两者密度和折射率非常相近。 根据红外光谱指纹区谱峰, 可以确定白色-浅灰色的高山石和昌化石的基质均以高岭石族矿物为主要成分。 高岭石族矿物中羟基在结构中的占位不同, 因此在红外光谱中羟基伸缩振动吸收峰的数目与形态各不相同。 根据红外光谱中官能团区的羟基峰形态和数目的测试结果, 可知高山石的主要矿物成分为有序地开石, 而昌化石样品中的主要矿物成分为无序地开石, 两者均可含有少量高岭石。 利用拉曼光谱对两者的砂钉状及棉点状杂质矿物成分进行了研究, 发现高山石中杂质矿物成分较简单, 暗色砂钉为黄铁矿, 透明砂钉为石英; 而昌化石中的杂质矿物成分较复杂, 含有赤铁矿、 金红石、 锐钛矿、 石英和重晶石。 对比两者中地开石的LA-ICP-MS数据发现, 高山石中Ge元素含量较高, 而昌化石中V和Zn元素含量较高。 根据Ge/Zn元素含量比值, 高山石基本大于02, 昌化石基本小于02; 而根据Ge/V元素含量比值, 昌化石大部分小于01, 而高山石分布在0～10之间。 两个产地Ge/V—Ge/Zn散点分布不同, 区分度可达90%以上。 白色-浅灰色的高山石和昌化石的颜色、 密度和折射率等物理性质均相近, 仅通过外观特征和物理性质较难准确将两个产地的白色-浅灰色印章石区分开。 但是两者的杂质矿物种类和含量不同, 杂质矿物成分的和分析可以作为两者产地的鉴别依据之一。 另外, 两者的痕量元素化学成分不同, 根据它们的Ge/V—Ge/Zn散点图可以有效进行产地鉴别。

高纯铪由于具有独特的理化性质, 在核反应堆、 等离子切割机、 光学元件等方面有着重要的应用。 高纯铪中杂质的种类和含量会影响高纯铪的物理化学性能, 应用中对高纯铪纯度的要求也越来越高, 这就对高纯铪的分析检测技术提出了更高的要求。 激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS) 是激光剥蚀进样技术与电感耦合等离子体质谱联用, 可以直接分析固体样品, 并且方法前处理简单, 可以避免样品前处理过程中引入杂质, 是一项高效、 快速、 精密的分析技术, 在环境、 地质、 冶金、 燃料能源、 材料、 生物医药、 考古等领域广泛应用。 所以, 激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS) 是高纯金属杂质元素最佳检测方法之一。 还未见有应用LA-ICP-MS于高纯铪样品的报道。 用LA-ICP-MS对高纯铪中10种杂质元素(Al, Sc, Ti, Fe, Ni, Cu, Mo, Ag, Sn, W) 进行定量分析。 为了降低激光剥蚀过程中元素的分馏效应, 提高信号灵敏度和稳定度, 对激光剥蚀参数进行优化实验。 确定了激光剥蚀的最优仪器参数为: 氦气流量600 mL·min-1, 激光能量90%, 剥蚀孔径150 μm, 激光扫描速度60 μm·s-1, 激光脉冲频率20 Hz。 经实验优化后的ICP-MS仪器工作参数为: RF功率1 450 W, 射频匹配电压1.8 V, 载气流量0.85 L·min-1, 冷却器流量0.85 L·min-1, 采样深度7.5 mm。 在最优参数条件下, 利用内控标样建立工作曲线, 各杂质元素标准曲线的线性相关系数为0.993 6～0.999 8。 采集载气空白的信号强度, 平行测定11次, 以3倍空白信号的标准偏差所对应的含量作为元素的检出限, 得到各元素的检出限为0.001~0.08 μg·g-1。 将高纯铪制成尺寸合适的样品, 用硝酸洗去样品表面的氧化物, 将其装入剥蚀池中, 运用线扫描剥蚀方式, 在最佳仪器工作条件下, 对三个高纯铪样品中的10种杂质元素进行定量分析。 实验结果显示, 杂质元素含量为0.17～36.76 μg·g-1, 相对标准偏差为1.4%～20%, 精密度良好。 以184W为例, 将LA-ICP-MS法和ICP-MS法的测定结果进行t检验, 三个样品的t值分别为2.14, 1.64和2.11, 均小于显著性水平为0.05时的临界值(t0.05, 12=2.18) , 说明LA-ICP-MS法和ICP-MS法的测定结果在置信度为95%时没有显著性差异, 即正确度良好。 所以, 该方法正确度和精密度良好, 可用于高纯铪中杂质的定量分析。