“黄金有价玉无价”,翡翠作为玉中之冠,在中国文化中不仅指代一种矿物,还象征着吉祥、美丽和高贵。几十年来,Myanmar北部一直是高价值翡翠的主要商业来源。随着危地马拉、意大利等地的翡翠进入中国市场,翡翠地理原产地成为了决定其整体价值的关键因素。为了维护消费者的权益并保障翡翠的内在价值,精确鉴定翡翠原产地已变得至关重要。
顶级Myanmar玉以其深绿色和透明度而闻名,如这款手镯所示,内径为53.72毫米,厚度为10.81毫米。照片由Stanley Chu提供。
研究人员对来自Myanmar、危地马拉和意大利的27个优质绿色硬玉-绿辉石玉样品进行了表征,使用UV-Vis-NIR、FTIR和拉曼光谱以及EDXRF和LA-ICP-MS对样品进行分析。结果表明,LA-ICP-MS具有出色的鉴别能力(100%),而其他四种方法各自显示出不同的鉴别能力(≥67%),相关成果发表在《Journal OF Gemmology》。
LA-ICP-MS
采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法测量微量元素(LA-ICP-MS),激光剥蚀系统为NWR213。剥蚀在氦气中进行,样品气体在进入等离子体之前与氩气混合。测量背景30秒以去除表面污染,然后分析时间为60秒,经过的间隔时间为30秒。使用NIST
SRM 610和
612玻璃参考材料作为外部校准标准。选择五个点(与拉曼光谱分析的点相同)来检查样品的均匀性和痕量元素分布,分析以下元素:Li、Be、B等51中元素。
本研究分析的27个优质绿色硬玉-绿辉石玉样品(0.32-4.12克拉)包括8个来自Myanmar、13个来自危地马拉和6个来自意大利。摄影:S.I Liu。
研究发现优质绿色硬玉-绿辉石玉的地理产地是导致LA-ICP-MS结果中微量元素差异的唯一原因,而不是地理产地和玉石类型的组合。在分析的51种元素中,有14种对于确定地理来源具有统计显着性(Be、B、Sc、V、Cr、Ni、Zn、Sn、Ba、La、Ce、Pr、W和Au)。三个产地中,Myanmar样品中Sn和Au含量最高,且危地马拉样品中的W含量最低。此外,与Myanmar样品相比,危地马拉样品中的Be、B、Ni和Zn含量较高。意大利样品中的Sc、V和Cr含量最高,而Ba、La、Ce和Pr含量最低。
LA-ICP-MS数据对三个地区的硬玉-绿辉石玉的地理起源进行了分类,使用Au-Zn-Sc和Au-Zn-V的3D散点图进行了100%正确的分配,其中95%置信椭球体没有重叠,为地理起源差异提供了强有力的保证。这些结果表明,LA-ICP-MS是对硬玉-绿辉石玉原产地进行鉴定最有效的方法。
本文旨在学术分享,促进学术交流!如有侵权,请及时与我们联系。
✦
•
✦
LA-ICP-MS技术为翡翠等珍贵的珠宝玉石原产地鉴别提供了一种强有力的工具,但由于样品的特殊性,在实际应用中面临巨大挑战:
样品珍贵且大小和形状各异,不能切割:需要超大样品仓,甚至开放式样品采样方式。
原位采样需要尽可能微区、微损:激光束斑尺寸1-50μm范围内连续可调,调节精度1μm,以实现最佳程度的微损采样。
缺乏基体匹配的标准样品:需要开发非基体匹配的校正方法
珠宝玉石/文博考古终极解决方案
新型飞秒激光剥蚀系统Genesis ART
Genesis ART 飞秒激光剥蚀系统,具有灵活的样品仓可选,兼容大型、不规则形状、珍贵样品和非常规类型样品等。同时具备灵活的束斑调节功能,在小束斑范围内(1~50μm)可实现1μm精度连续调节,可最大程度减小对珍贵样品的损伤。Genesis ART 飞秒激光剥蚀系统,与各类型质谱联用,进行珍贵样品的原位采样分析,可减小对基体匹配标样的依赖,有助于非基体匹配方法开发,建立更科学完善的原产地指纹谱库。
fsLA-ICPMS:无机元素、甚至全元素分析。
fsLA-IRMS:碳、氧原位同位素分析。
fsLA-MC-ICPMS:Sr、Nd、Pb、S同位素分析。
订制开放式样品采样设计,同时具有密闭式高精度双体积样品池。开放式采样设计通过切换光路由光纤对准引入外接机械臂,机械臂前端有光学系统观察对焦样品点,飞秒剥蚀产生的颗粒通过GED技术(气体交换装置置换空气至氩气)引入ICPMS。
升级/订制拉曼模块:内置拉曼模块,可实现原位拉曼成像。
升级/订制LIBS模块:内置LIBS模块,可实现快速全元素分析,也可完成LIBS-LA-ICPMS同时采样。
论文链接
扫一扫,查看原文
凯来
上海凯来成立于2004年,起始于专业代理国际先进分析仪器,定位为专业技术服务商,聚焦专业细分市场,目前已经成为多个领域的领导者。
上海凯来总部位于上海临港新片区海洋科技创业园,设有应用演示及服务实验室,客户定制产品及研发中心,专注于推广和研发前沿的元素分析测试解决方案。目前在北京,武汉,成都,青岛设有应用实验室,并处于快速扩展中。
公司文化:“只有精英才能生存”。
更多
【邀请函】第六届现代地质及矿物分析测试新技术与应用网络研讨会
厂商
2024.08.21
强强联合打造前沿科研平台|上海凯来与南京大学国际同位素效应研究中心成立飞秒原位同位素技术合作实验室
厂商
2024.08.19
解密“时间胶囊”丨GenesisGEO单个包裹体fsLA-ICPMS分析方案亮相兰州
厂商
2024.08.15
现场体验GenesisGEO:上海凯来与您相约第二十二届全国矿物包裹体及地质流体学术研讨会
厂商
2024.08.06