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浙江诸暨淡水养殖珍珠的宝石学和优化处理研究

李耿  
【摘要】: 通过XRD、阴极发光、红外和拉曼光谱、电子探针、SEM及TEM等方法,以浙江诸暨淡水养殖珍珠为例,对影响淡水养殖珍珠质量的成份、矿物相、结构与颜色光泽等因素进行了研究;并进行了优化处理实验。得到如下认识: 1.淡水养殖珍珠及贝壳因Mn和WMn/WFe和WMn /WSr含量高,其文石层在阴极射线下发黄绿色光,而有机质层不发光。海水养殖珍珠在阴极射线下一般不发光。阴极发光特征基本可区分外观类似的淡水和海水养殖珍珠。 2.首次在无光珠以外的其他各类型的淡水养殖珍珠中发现球文石,并证明球文石的存在不是影响珍珠光泽的决定性因素。球文石在淡水养殖珍珠中呈瓷白色,无珍珠光泽;其在阴极射线下发红色光。球文石主要以点、斑或块状分布于淡水养殖珍珠的中心部位、新的生长周期开始的圈层或空洞的周围,一般不出露表面。球文石微观形貌主要为呈球状和板状。分析认为球文石的形成可能有两种形式:一是碳酸钙结晶的最初相;二是在封闭的环境下进行外界物质供给不足的填充孔洞式矿化。Mg和Si等微量元素和有机基质可能影响球文石的形成。 3.TEM可观察到淡水养殖珍珠内文石主体呈片状,也见有球状文石;而且文石板片中保留有有机基质的蜂窝孔结构,认为可能是文石生物矿化的证据之一。 4.淡水养殖珍珠的拉曼光谱和紫外-可见光谱的类胡萝卜素特征振动谱带随淡水养殖珍珠的颜色加深而变强,但微量金属元素种类和含量在珍珠中的分布却无统计规律。由此推测类胡萝卜素等有机色素可能影响淡水养殖珍珠体色的主色调,金属卟啉体参与成色。 5.淡水养殖珍珠光泽强弱与珍珠表层文石排列的有序度和凸凹程度等因素相关。同时强光泽珍珠的有机质含量高于无光珠。无光珠的产生的主要原因可能是由于有机质分泌不足而形成不规则的文石层。 6.淡水养殖珍珠经辐照处理后可变为黑色,并带明亮伴色。其可能机理为微量元素Mn的价态变化、文石和有机质的共同作用。珍珠中文石在外来能量激发下形成强发光中心,成为辐照处理淡水养殖珍珠的主要鉴定特征之一。


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