前言

翡翠是自古被人們所喜愛的一類硬玉石的統(tǒng)稱，其中帶紅、紫、黃等顏色的品種稱為翡，帶有綠色的品種稱為翠，二者合稱翡翠?，F(xiàn)在隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，翡翠玉石飾品和雕件受到更多歡迎，不僅被人們用作裝飾品，還被用作保值增值的經(jīng)濟投資對象，相關(guān)市場節(jié)節(jié)走高。

東亞主要翡翠的主要礦產(chǎn)地是緬甸北部的烏魯江地區(qū)，其天然優(yōu)質(zhì)翡翠玉石的產(chǎn)出數(shù)量很少，價格昂貴，遠(yuǎn)不能滿足市場的需要。少數(shù)無良商家為謀取更多非法利益，想方設(shè)法采取各種除去中、低檔翡翠玉石表面的雜質(zhì)或改變其顏色與透明度的方法，來冒充優(yōu)質(zhì)珠寶，欺騙消費者。目前翡翠造假技術(shù)非常先進，僅靠肉眼及傳統(tǒng)的鑒定方法已經(jīng)很難識別真假，因此，采用有效技術(shù)手段對翡翠玉石的無損、快速、準(zhǔn)確地檢測鑒定有重要意義。

激光拉曼技術(shù)目前被公認(rèn)為一種鑒定翡翠非常有效的手段，拉曼光譜是物質(zhì)分子受光照射后所產(chǎn)生的非彈性散射，具有ZX對稱振動特性的無機分子一般都具有很強的拉曼活性。拉曼光譜的優(yōu)點在于它的快速，準(zhǔn)確，測量時通常不破壞樣品，樣品制備簡單甚至不需樣品制備。天然翡翠是典型的一類無機礦物，其拉曼活性遠(yuǎn)大于紅外光譜?；诶绞綑z測翡翠有明顯的優(yōu)勢，這一方法已經(jīng)得到很多用戶和廠家重視，可是目前用于翡翠等珠寶檢測的拉曼設(shè)備都是來自雷尼紹或者賽默飛等公司的大型儀器，其龐大的體積、復(fù)雜的配置、嚴(yán)格的使用環(huán)境和昂貴的價格讓其局限在實驗室，也讓很多希望在現(xiàn)場進行檢測的用戶望而卻步。

方法和結(jié)果

ZG云南一個科研團隊使用海洋光學(xué)的便攜式拉曼光譜儀測定了天然翡翠、染色翡翠和假翡翠的特征拉曼譜圖^[1]，獲得了很有價值的結(jié)果。

天然翡翠的主要礦物成分為NaAl[Si₂O₆],其拉曼譜圖中有4條譜帶強度比較大，可以作為天然翡翠的特征拉曼峰，他們分別是來自于Si-O對稱伸縮振動的1033cm^-1和984cm^-1峰、來自于Si-O-Si彎曲振動的693 cm^-1峰和373 cm^-1峰。而造假的染色翡翠原料多是低品味翡翠原石或成品，造假者先使用強酸溶蝕掉其表面的黃、灰或黑色雜斑或微細(xì)脈狀雜質(zhì)，然后用石蠟、石蠟油或者環(huán)氧樹脂等有機物充填被溶蝕后表面形成的小坑或細(xì)紋脈，以彌補翡翠受損的結(jié)構(gòu)并增加透光度，使得顏色看起來更加純正，摸起來更加溫潤。還有更惡劣的做法是使用石英巖等石料進行漂白，填充和染色等處理，偽造成天然翡翠。玻璃、石蠟、石蠟油或者環(huán)氧樹脂等有自己的特征拉曼峰，其結(jié)構(gòu)與天然翡翠差別明顯，這種差異可以成為鑒定天然與染色翡翠的基礎(chǔ)。測試中所使用的激光波長為785nm，功率設(shè)定為200mw，平均次數(shù)為1次。測試樣品分別為天然翡翠、基于劣質(zhì)原石的染色翡翠和徹底的假翡翠。每種樣品各在表面選擇a，b和c三個點進行測量。下圖測量得到的天然翡翠樣品的拉曼光譜圖。

圖1 天然翡翠樣品拉曼光譜圖

圖2 染色翡翠發(fā)拉曼光譜圖

圖3 假翡翠的拉曼光譜圖

從圖1可以看到較強的4條翡翠拉曼峰和較弱的其他振動譜帶，盡管存在微小相對位移，但這些特征譜帶相對位置與真翡翠標(biāo)準(zhǔn)譜圖一樣。而圖2里除了有天然翡翠特征峰，還存在1127 cm^-1和1057 cm^-1峰，這是典型的石蠟特征譜帶，暗示該樣品經(jīng)過后期填充處理，含有了石蠟充填物。圖3的譜圖則與石英巖標(biāo)準(zhǔn)圖譜一樣，而石英巖是常用的假翡翠造假原料，暗示出該樣品品質(zhì)欠佳或者是徹底的假翡翠。

結(jié)論與討論

使用海洋光學(xué)的便攜式拉曼光譜儀，能夠無損、快速、準(zhǔn)確的測量得到的真假翡翠特征峰，強度鮮明，差異明顯；每個樣品測量時間僅需要幾分鐘，測量速度很快；測量過程中沒有進行專門的樣品預(yù)處理，更不需要對珍貴的寶石切割取樣，溶解或磨粉等處理。同時設(shè)備具有體積小，重量輕、可攜帶到檢測現(xiàn)場的優(yōu)點，價格也更具優(yōu)勢，在鑒定翡翠真假的方面有很大應(yīng)用前景。

更進一步的，便攜式拉曼光譜儀的激光可以穿過玉石透明或半透明表面，聚焦于玉石內(nèi)層，從而獲得玉石內(nèi)層的拉曼信息，這對于玉石包裹體的研究也是極有幫助的。

引用文獻：

[1] 王昆林, 劉仁明. R-3000便攜式拉曼光譜儀在翡翠鑒定中的應(yīng)用[J]. 光譜實驗室, 2011, 28(2):832-835.