【儀器儀表網(wǎng)  專題推薦】利用拉曼光譜由于其無損和快速簡便等特點(diǎn)可以用于快速分析寶石中成分、晶體結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)等信息，鑒定寶玉石品種及真假，通過對寶石包裹體成分進(jìn)行分析，可以借此判定寶石原產(chǎn)地、形成的條件及其是否經(jīng)過人為處理。

1

真假紅寶石鑒定

拉曼光譜可以用來鑒定寶石的真假，如圖1所示，兩種紅寶石看上去幾乎一模一樣，難以區(qū)分其真假。但是我們通過數(shù)據(jù)庫可以知道真正的紅寶石的拉曼譜峰是以378、416、429、451、576、644和750cm-1的剛玉特征峰，圖1 中的b號樣品與之對應(yīng)，因此可判斷b號樣品是真正的紅寶石。而c號樣品經(jīng)過對比分析，可以發(fā)現(xiàn)是玻璃仿制品。

2

鉆石與其他碳物質(zhì)

眾所周知，鉆石也是碳材料中的一種，但是由于其特殊的分子排列結(jié)構(gòu)導(dǎo)致鉆石的硬度是碳材料中zui硬的。從圖2中可以看出原始的鉆石的一級拉曼光譜只有1340cm-1處的一個F2g模特征峰，該特征峰可被認(rèn)為是鉆石分子中sp3碳分子鍵，相比于其他的sp2結(jié)構(gòu)的碳材料具有更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和更強(qiáng)的硬度。經(jīng)過處理后的鉆石的拉曼光譜除了有F2g模還具有其他的一些特征峰，如，D帶和G帶，這表明出現(xiàn)了石墨化的結(jié)果。

3

地礦包裹體

顯微拉曼光譜還可以用來鑒別礦物中的包裹物包裹體的類型可以提供礦物形成時的條件(溫度和壓力)信息。如圖3所示，在一塊石英石的礦石中檢測到其包裹體有大量金剛石的成分，并且在金剛石上還有ZnS和TiO2等成分。由此我們可以推斷該石英礦石在形成初期在有高溫和高壓的地殼中。