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拉曼光谱仪教你鉴别宝石真假

发布时间: 2015-07-20   浏览次数:   作者:迈昂科技

       目前市场上流通的宝石越来越多,各式各样的宝石被收藏家们小心翼翼地保存在家里,供人观赏仰慕。但如何鉴别宝石的真假呢?在此我们介绍一种常见的方法,即拉曼光谱仪鉴别法。



       拉曼光谱仪也是一款光谱仪,首先让我们来看看它的基本原理。当一束频率为的单色光照射到样品上后,可以设想分子吸收一个光子后跃迁到一个实际上不存在的虚能级(虚线表示),并立即回到原来所处的基态而重新发射光子,这是瑞利散射(如下图)。



      如果分子跃迁到虚能级不回到原来所处基态,而落到另一较高能级发射光子,这个发射的新光子能量hv′显然小于入射光子能量hv,是拉曼散射的斯托克斯线,两光子能量差△E=h△v =h(v-v′)。△v就是拉曼散射光谱的频率位移。反之发射光子频率高于原入射光子频率,为反斯托克斯线。斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射强得多,拉曼光谱仪通常测定的大多是斯托克斯散射,也统称为拉曼散射。
      拉曼光谱测试的微区可达1-2µm,在宝石鉴定中具有明显的优势,能够探测宝石极其微小的杂质、显微内含物和人工掺杂物,且能满足宝石鉴定所必须的无损、快速的要求。


市面上宝石领域应用广泛的两款海洋光学拉曼光谱仪


      与此同时,我们也应该了解到拉曼光谱技术在宝石研究中的一些局限性:a. 拉曼光谱仪会受到荧光的影响;b. 对不透明或透明的宝石,利用拉曼光谱技术进行检测可能会在宝石表面留下痕迹而成为有损检测; c. 应用拉曼光谱鉴定宝石是一种类比法,有时会受到标准拉曼光谱图的限制,尤其是对一些罕见宝石更是如此。此外对某些颗粒细小的多晶集合体类玉石,很难得到有效的拉曼光谱。
      鉴别宝石的方法有很多,但不管怎么样,目前拉曼光谱仪鉴别法应用还是非常广泛的。一些政府鉴定机构和第三方检测机构均有用到拉曼光谱仪来鉴定宝石的真假,并能够根据测试的结果出具权威的鉴定证书,从而达到鉴别宝石真假的目的。



 
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