翡翠被誉为“玉石之王”,具有其独特的文化魅力和经济价值。国际珠宝市场的宝石级翡翠主要来自缅甸,但随着市场需求增大,缅甸宝石级翡翠产量逐渐降低,资源日益枯竭,其他产地优质翡翠逐渐在市场上流行,例如俄罗斯、危地马拉等地翡翠。传统常规鉴定手段需要辅以专业人士加以鉴定,不同产地的相似品种易混淆,不能满足海关进口检验样品处理效率要求。本文运用拉曼光谱仪进行翡翠鉴定分析。
缅甸、危地马拉产地翡翠(见图 2)均在 1046、995、878、787、706、585、531、430、380、318、265、214cm-1 附近有明显的拉曼位移峰,为翡翠特征拉曼光谱,其中 1046、706、380cm-1 附件的拉曼位移峰最尖锐,表面两个产地翡翠结晶程度较好。在拉曼光谱中,1046cm-1 归属于 Si-Onb1-Al 非桥氧对称伸缩振动,995cm-1由 Si-Onb2-Al 非桥氧对称伸缩振动引起,878cm-1 归属于 Si-Onb2-Al 反对称伸缩振动,787cm-1归属于硅氧四面体(Si OT)对称伸缩振动,Si-Obr-Si 弯曲振动主要表现在 706、585、214cm-1处,Si-Onb1-Al 弯曲振动主要表现在 531、380cm-1 处,430cm-1 由 Si-Onb2-Al 摇摆振动引起,318cm-1附件拉曼位移峰由Si OT的平移振动引起,265cm-1处拉曼位移峰由晶格振动引起。
与其他产地翡翠比较,俄罗斯产地翡翠(见图 2)不仅出现翡翠特征拉曼位移峰,根据翡翠晶体结构和前人理论计算推测在 1317 cm-1 处也出现尖锐拉曼位移峰,可能为 Si-Onb-Al 和Si-Obr-Si 反对称伸缩振动引起[17],该拉曼位移峰在缅甸、危地马拉翡翠中少见。结果表明:拉曼光谱呈现一定差异,缅甸、危地马拉、俄罗斯均具有翡翠特征拉曼光谱。
为提高模型的预测精度和应用广泛性,在后续工作中,需要收集更多产地翡翠的矿物化学成分数据资料,对模型进行不断地扩充和优化,提高模型鉴别的可靠度,建立系统化模型标准,为翡翠产地鉴别提供一种快速高效可靠的新方法。