随着全球贸易的出现,它变得更容易获得宝石来自世界各地通过合法和非法的手段。因此,它已成为非常重要的是能够识别和年级的宝石。这可以通过几种方式。一种方法是通过颜色分析的石头。到目前为止,这是仅仅通过眼睛来完成。这种方法缺乏再现性和准确性,只会给的总描述颜色。尝试了用分光光度计但只有总光谱分析可以执行由于大型仪器的采样区域。这可能导致光谱工件由于宝石的切割,不会使宝石学家测量在石头本身颜色的变化。 使用在宝石Microspectrophotmeter量化颜色本文描述了一种技术,利用显微分光光度计量化宝石的颜色与准确度和精密度比人眼或一个标准的分光光度计。标准的抽样技术,显微分光光度计将显示许多光谱由于石材的切割工件(例如火花会干扰准确和一致的光谱)。然而,随着这部小说抽样技术,光学工件切割造成的石头都被暂停在洗澡的液体折射率匹配的石头。这允许宝石学家测量微观部分石头的颜色。随着时间的推移,这不仅将帮助识别的类型的石头,但可能在识别个体的石头。 实验两种类型的石头中使用了类似的物理特性分析。第三方确认这些是蓝色和紫色尖晶石和蓝色,红色和紫色蓝宝石。蓝宝石也称为刚玉。所有的石头都在上雕琢平面的和标准的方式。尖晶石的折射率1.715和AB的一般化学成分2O4与毫伽2O4是最常见的。微量元素取代A或B传授颜色在这些矿物质。刚玉的折射率为1.767,一般的化学成分2O3。艾尔2O3是最常见的和微量元素取代Al传授这些石头的颜色。 2000年QDI™UV-Visible-NIR Microscope分光光度计使用的仪器分析2000年QDI™UV-visible-NIR显微镜分光光度计从CRAIC技术,加州阿尔塔。参见图1。这种显微分光光度计的光谱范围200到1000纳米。在所有情况下50扫描平均和取样面积10 x10使用微米。仪器校准与NIST可追踪的显微分光光度计检查标准,也是CRAIC技术的产物,加州阿尔塔。 
图1所示。QDI 2000显微分光光度计CRAIC技术。 平台测试折射率井幻灯片是由粘一个石英玻璃环滑(CRAIC技术,阿尔塔,CA)。参见图2。每个好幻灯片都有三种折射率的液体。这包括两个m Cargille液体选择尖晶石的折射率和刚玉相匹配。Cargille 1.7200和1.7700 Cargille被挑选最接近匹配尖晶石的折射率和刚玉,分别。甘油也由于其扩展光谱范围使用。然而,甘油只有折射率为1.47,这意味着石头仍然表现出光谱工件最常出现在较低的信噪比(信噪比),而Cargille的液体。 
图2。石英幻灯片用于实验。 结果光谱范围甘油和Cargille液体第一步是要测试的光谱范围的液体。两个Cargille液体有一个棕色的色调与暴露于紫外线变得更加明显。这意味着光谱范围,可以通过液体减少传播。新鲜液体的透射光谱如图3所示。这表明Cargille液体不传输任何紫外线,但有较高的传输比甘油中的可见光和近红外区域。 
图3。光谱的甘油和两个Cargille RI液体。 吸光度光谱的蓝色尖晶石首先分析了尖晶石。第一块石头是蓝色的和在上雕琢平面的一个标准的圆。分析了石在甘油和Cargille 1.7200液体。见图4。这堆图所示,Cargille有更好的信噪比由于折射率的更好的匹配。然而,只有有限的可见范围与液体本身吸收紫外线。在图5中,我们可以看到,甘油使光谱分析前的石头到300海里的石头本身表现出非常高的吸光度系数。请注意,一些变化的光谱是由于这一事实进行了测量液体在石头在每一个不同的位置。 
图4。吸光度光谱的尖晶石在甘油和Cargille 1.720 # 1 
图5。吸光度光谱甘油的尖晶石# 1。 尖晶石吸光度光谱的深紫到红色第二个尖晶石也在上雕琢平面的颜色,深紫到红色。分析了它在Cargille RI液体和甘油。结果堆栈情节图6所示。如情节,最好的信噪比与Cargille液体但如图7所示,紫外线数据只能用甘油。请注意,一些变化的光谱是由于这一事实进行了测量液体在石头在每一个不同的位置。 
图6。尖晶石# 2的吸光度光谱Cargille液体和甘油。 
图7。吸光度光谱甘油的尖晶石# 2。 吸光度Spectr一个为蓝宝石接下来的一系列的石头是蓝宝石。第一个在上雕琢平面的蓝宝石是蓝色的。和之前一样,图8显示了信噪比优越的Cargille液体但光谱范围大得多的甘油,如图9所示。请注意,一些变化的光谱是由于这一事实进行了测量液体在石头在每一个不同的位置。 
图8。吸光度光谱的蓝宝石# 1 Cargille 1.770和甘油。 
图9。吸光度光谱甘油的蓝宝石# 1。 第二面蓝宝石也蓝色和频谱图10所示。有趣的是,1.7700液体有最低的三个光谱的信噪比。这是因为强烈的紫外线光照下的液体迅速退化。即使1.7700液体更好的折射率匹配的石头,其退化导致可怜的传播特点和不到最佳的媒体。图11显示了第二个蓝宝石的紫外可见光谱在甘油。请注意,一些变化的光谱是由于这一事实进行了测量液体在石头在每一个不同的位置。
图10。吸光度光谱蓝宝石# 2 Cargille液体和甘油。 
图11。吸光度光谱甘油的蓝宝石# 2。 第三面蓝宝石也是蓝色的。图12显示了Cargille液体谱优于甘油光谱的信噪比。然而,图13显示了优越的光谱范围的甘油。请注意,一些变化的光谱是由于这一事实进行了测量液体在石头在每一个不同的位置。 
图12。吸光度光谱的蓝宝石# 3 Cargille液体和甘油。 
图13。吸光度光谱甘油的蓝宝石# 3。 结论摘要microspectroscopic分析的一种新技术在上雕琢平面的宝石了。如果类似的石头都沉浸在液体折射率,然后分析了紫外显微分光光度计在传输模式下,可以获得高质量的光谱。 发现液体折射率的选择起到了引人注目的作用在显微分光光度计的结果。最高的信噪比谱最少的石头造成的工件面得到的液体最密切的折射率匹配的石头。然而,Cargille m折射率液体使用迅速退化,接受颜色的变化,极大地降低了他们在蓝色区域有效的光谱范围。 甘油也测试其有效性。因为它的折射率不匹配的石头,光谱的信噪比低,工件有时出现,除非是小心石头的方向和定位。然而,甘油没有降低随着时间的推移,光谱范围,扩展深入紫外区域。另一个因素是,甘油是水溶性的,很容易从宝石中删除。这个因素是有用的在分析宝石。 显微镜分析了切割宝石是可能的如果石头在洗澡的液体折射率匹配的石头。石越密切的折射率匹配液,光谱的质量越好。如果使用Cargille折射率的液体,他们必须新鲜为了获得最大的光谱范围和在任何情况下这些只是用于颜色分析。必须使用甘油如果紫外分析还需要结合色彩分析。虽然甘油浸基于光谱往往有较低的信噪比,媒体的光谱范围和耐用性使它更容易使用。 |