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拉曼光谱检测技术简介

发布时间:2021-08-12

  随着我国珠宝行业的不断发展,市场上可见的珠宝玉石品种越来越多,这对我们的珠宝检验行业提出了新的挑战,同时,随着国家政策的影响,越来越多的私人检测实验室开始出现,而这些实验室审核时,大多只有基本的大型仪器——红外光谱仪,而因着这项仪器在检验中的局限性,如对样品要求有光滑平面,无法对不透明宝石做出透射图谱,无法对微区进行针对检测等,红外光谱仪已越来越不能满足现在的检验需求,所以,他的互补仪器——拉曼光谱仪在检验行业中的重要性越来越得到体现,所以今天在这里简单介绍一下这款仪器。

 

一, 拉曼与红外的互补性


  拉曼光谱仪和红外光谱仪一样,都是对进入宝石后的光源进行分析,从而得出宝石的组成成分,不同的是,光线进入宝石后,发散出来的光线,有一些是红外活性的,有些是拉曼活性的,大多红外活性不高的光线拉曼活性高,拉曼活性不高的光线红外活性高,所以说,拉曼光谱仪是红外光谱仪的互补仪器。


二,拉曼光谱检测的优势


  1,拉曼光谱检测快速,简单,可重复,对样品无损伤,激光束的直径在它的聚焦部位通常只有0.2-2毫米,样品需求量少,这是相对红外来说一个重大的优势,所以,拉曼光谱可以对样品的微区做出分析,特别适用于宝石内部1um大小的单个流体包体及各类固相矿物包体的鉴定和研究。它可以准确地鉴定宝石中的包裹体,提供宝石的成因及产地信息。如利用拉曼光谱对辽宁50号岩管金刚石包体的测试结果表明,该地区金刚石中常见矿物包体类型为橄榄石,铬铁矿,铬镁铝榴石,镁铝榴石,金属硫化矿物,石墨及流体包体。 


  2,因拉曼检测属于微区检测,所以对于充填样品检测具有很大优势,在对可疑充填宝石检测时,可以让激光束直接聚焦到可疑小区域上快速准确得出拉曼谱图,然后通过分析可知样品是否经过充填,及充填物质的成分。


  3,拉曼可以一次同时覆盖50-4000波数的区间,可对有机物及无机物同时进行分析。而若让红外光谱覆盖同样的区间则必须改变光栅,光束分离器,滤波器和检测器;且对官能团区的检测对样品的透光度无要求。


三, 拉曼光谱技术在宝石研究中的局限性


  拉曼光谱技术在宝石学研究的应用中有着明显的优势,丰富了宝石的研究手段,但是没有任何一种检测手段是万能的,它在宝石学研究中也有着自身的局限性,主要表现在:1拉曼光谱易受荧光的影响,因此对发荧光的宝石的检测会受一定的影响2对于不透明或者透明度差的宝石,拉曼光谱检测可能会在宝石表面留下痕迹而成为有损检测。3拉曼光谱检测是一种类比手段,有时会受到标准拉曼谱库的限制,尤其是对于一些罕见宝石。另外,对于某些颗粒细小的多晶集合体玉石,较难得到有效的拉曼图谱,如绿松,养殖珍珠等。

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