CN| ENG
联系我们 火狐体育安全吗

用拉曼光谱法鉴定莫桑石

时间: 2024-03-07 12:08:34 |   作者: 火狐体育安全吗

由于钻石较为珍贵,在利益的驱使下不断有很多类型假冒钻石问世。随着人工晶体生长技术的发展,假冒钻石

产品特性

  由于钻石较为珍贵,在利益的驱使下不断有很多类型假冒钻石问世。随着人工晶体生长技术的发展,假冒钻石由早期的人造铅玻璃、天然无色矿石发展至蓝宝石、尖晶石、金红石等人工宝石。最近由于物理气相传输方法的发展,克瑞等美国公司获取的无色莫桑石(人工合成碳化硅)直径已达150mm,莫桑石饰品已大量充斥市场。由于莫桑石和钻石各项物理性质极为接近,传统的肉眼观察、比重法、热导仪法等已不再适用于鉴定莫桑石。

  市场上已然浮现多起莫桑石假冒钻石的事件,因此无损、准确、快速鉴定宝石的组成和含量显得十分迫切,本文结合作者多年采用光谱鉴别方法的工作经验,提出一种使用拉曼光谱无损、快速鉴别莫桑石的方法。

  当频率为v的单色光照射到样品上时,在散射光中,除很大一部分的频率仍为v的瑞利散射光外,还有一小部分由于非弹性散射—拉曼散射导致的频率为v±△v的散射光。拉曼频移△v由散射物质的结构和成分等性质决定。不同物质由于分子构成、结构不同,其拉曼频移不同即特征拉曼峰位置不同,据此可以对测试样品的成分和结构可以进行表征以达到测定、鉴别的目的。

  目前市场上出现的莫桑石主要为六方晶系的碳化硅4H-SiC和6H-SiC,均属于α-SiC。而钻石晶体结构属立方晶系,且为单质体。因此,其拉曼特征峰存在很明显差异,可通过拉曼特征峰位置对莫桑石和钻石做鉴别。钻石的特征峰位于1332cm-1;4H-SiC特征峰位于196、204、266、776、796、838、964cm-1;6H-SiC特征峰位于145、150、236、241、266、504、514、767、789、797、889、965cm-1。

   分别对市场上销售的莫桑石和钻石进行了拉曼光谱测试,测试仪器为Horiba JobinYvonHR800光谱仪,激发光源为532nm固态激光器,由于采用了功率密度较大的激光作为激发光源,光谱采集时间为1s。采集的波数范围均为100~1500cm-1,采集光路配置为背散射模式,试验结果如图1所示。

  由试验结果,我们大家可以看出钻石与莫桑石特征峰有着非常明显的可辨识性,对于钻石其特征峰位于1332cm-1,而莫桑石样品在对应位置并无相应光谱峰出现。4H-SiC及6H-SiC莫桑石的拉曼峰位均与上文所述一致。然而无论4H-SiC还是6H-SiC莫桑石特征峰数量均少于上文所述峰位,原因为α-SiC属于六方晶系,存在各项异性,特征峰出没出现与实验几何配置相关。而钻石属于立方晶系,晶体各项同性,1332cm-1的特征峰出没出现与实验几何配置无关。

  拉曼光谱使用光子作为探针对样品无任何损伤,采集时使用功率密度较大和单色性好的激光作为激发光源,光谱采集时间很短,几秒钟便可完成光谱采集工作。对于钻石无论任何实验几何配置采集的拉曼光谱,1332cm-1处并肯定存在特征光谱峰,而在相应位置莫桑石的拉曼光谱并不存在特征光谱峰,因此能通过1332cm-1处是不是真的存在特征光谱峰来鉴别与钻石相似度极高的假冒钻石莫桑石。因此,拉曼光谱方法是一种快速、无损鉴别假冒钻石莫桑石的方法。

   (作者单位:山东省菏泽市产品质量监督检验所)


上一篇: 年中国激光产业市场前瞻与投资战略规划分析报告
下一篇: 四方光电IPO未披露实控人涉嫌行贿 海通证券收警示函
相关产品
  • 【48812】烟气剖析仪SIEMENS西门子
    More
  • 【48812】1%的碳排放量也不能容易放过
    More
  • 【48812】世界气象组织:2021年首要温室气体浓度创新高
    More
  • 【48812】我国光纤分光器商场剖析及竞赛战略研讨陈述
    More
  • 2023-2029年中国光分支分路器产业高质量发展现状与投资战略研究报告
    More
  • 【48812】2024-2026年我国光纤分光器职业出资远景及战略咨询陈述
    More
  • 【48812】应对气候均匀状况随时刻的改变新闻布景:温室效应和温室气体
    More
  • 温室效应的物理理解
    More