珠宝检测傅里叶红外光谱仪 珠宝检测傅里叶红外光谱仪
- 简介：宝石中的各种基团或官能团各有其特殊的红外消化吸收区，并通过宝石中的晶格常数(分子结构)、复杂基团和孤电子与基团的振动相对应。根据红外吸收谱带数、峰位置、谱形、谱带抗压强度、谱带塌陷等，有助于对珠宝玉石的红外谱进行性能分析，获得与评价有关的重要信息。珠宝和玉石信息指纹识别面积1500cm-1～400cm-1,可识别特殊分子式，关键用于鉴定晶石品种，如钢玉、玉石、硬玉等；功能组区的
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宝石中的各种基团或官能团各有其特殊的红外消化吸收区，并通过宝石中的晶格常数(分子结构)、复杂基团和孤电子与基团的振动相对应。根据红外吸收谱带数、峰位置、谱形、谱带抗压强度、谱带塌陷等，有助于对珠宝玉石的红外谱进行性能分析，获得与评价有关的重要信息。珠宝和玉石信息指纹识别面积1500cm-1～400cm-1,可识别特殊分子式，关键用于鉴定晶石品种，如钢玉、玉石、硬玉等；功能组区的关键是在4000cm-1～1500cm-1以上(有机宝石除外),可以识别功能组或组，关键是区分纯天然和分解，纯天然和生成晶石，如识别玉石和玉石(漂白剂、填充物)等，纯天然蛋白石和生成蛋白石等。
(一)傅里叶变换红外光谱仪优势。
傅里叶变换红外光谱仪是红外光谱检测技术发展的里程碑。传统外光谱分析中存在一定程度的不稳定因素，其光强的测量也很难一次完成宝石的检测，从而确保检测监管精准性。但当傅里叶红外光谱仪问世后，这个弊端就得到了完善，特别是超强的识别能力，使得宝石的图谱更加完整，可以从最细微的地方观察到。并且该仪器续航能力超强，可对大量宝石进行检测，无需多次准备。
1.分辨能力强。
以前使用的光学仪器，其主要问题是分辨力差。但是，最重要的一点就是它的反射器的运动能力，这种能力的优劣直接决定了探测的效果。所以，对傅里叶变换红外光谱仪最大的改进是在反射器方面，它针对前面的问题做了很好的调整，使反射器运动距离更远，反射效果更好，从而使傅里叶变换红外光谱仪取得了成功。此外，由于受环境因素影响较小，因此，在实际使用中，与其它仪器相比，它使用得更多、更持久。
2.具有快速扫描功能。
实践证明，傅里叶变换红外光谱仪具有较高的工作效率，该仪器能快速、准确地对一张红外光谱图进行扫描，并能实现对红外光谱图的快速扫描，重复性好。扫描速度的提高表明傅里叶变换红外光谱仪具有较高的工作效率。
3.输出能量较大。
某些特殊光谱仪器中，单色器中有入射和出射缝隙，因此实际探测过程中，能量往往无法到达探测器内部。由于傅里叶变换红外光谱仪没有缝合装置，因此输出的能量比较大，更适合测量微弱信号的光谱[2]。
(二)工作原理。
在珠宝的实际检验中，直接红外线照射会引起晶石分子结构的振动，从而引起迁移。在整个过程中，首饰直接暴露在有色光下，会引起光谱仪。在具体应用的整个过程中，通过研究发现，红色光谱仪属于波段光谱。当晶石内部直接受到红外线感应时，由于电荷密度的转变，分子结构中会产生交变电场。当其频率与光纤线路的频率相同时，会引起红外感应消解和吸收条件。利用迈克尔逊干涉仪对折射光产生影响，将其转化为干涉光，然后对待检测的首饰进行直接干涉光，由探测器检测首饰的基本状况，并最终得到相应的干预图，在傅里叶变换光谱分析仪中对珠宝进行光谱检测，然后进行相关的评估工作。例如，在现代社会中，以人工填充来解决宝石、玉石鉴定的全过程，通常会造成相关鉴定问题。这个问题会在实际识别的整个过程中造成补号的实际效果，此类难题促使相关高层角色在开展宝石玉石鉴定的全过程中获得了足够的反馈。使用反射法，测试范围2000cm-1～400cm-1或4000cm-1～400cm-1,屏幕分辨率强烈推荐8cm-1或优于8cm-1,扫描次数强烈推荐不低于8Scans, 一般设计设置到16秒或32秒。扫描完情况后，对样品进行清洁，不需要样品制备。将待测样品置于漫反射附件上进行测试。当光谱的基线低于该水平时，进行适当的校准。如有必要，对初始谱图进行属种K-K转换。
(三)天然宝石与合成宝石鉴别。
GB/T16552中列出了20种已知的人造宝石，日常检测中常见的有由立方氧化锆所合成的水晶、红宝石、蓝宝石、碳硅石；塑料、玻璃等合成的钻石、绿宝石、尖晶石、欧泊。经红外光谱法鉴定材料后，这些样品中有些可以直接判定是天然还是合成，有些还需要对官能团高波数近红外区进行分析，有些还需要用其它检测方法组合进行鉴定，具体内容如下。立方氧化锆合成主要测试方法为使用红外光谱测试进行反射法确定、水井为使用红外光谱测试通过反射确认其材质、投射、成因。碳硅石使用红外光谱测试进行反射法确定、塑料使用红外光谱测试进行反射法确定、玻璃使用红外光谱测试进行反射法确定、尖晶石使用红外光谱测试进行发射法确定，同时通过对折射率放大观察进行验证、红宝石与蓝宝石使用红外光谱测试使用反射确认材质，观察其课件光谱吸收、能量色散、X荧光。祖母绿使用红外光谱测试进行反射确认材质，通过发达观察其吸收光谱测试，确认成因。合成钻石使用红外光谱测试进行材质类型确认、放大观察、光谱吸收测试、发光图像分析、光致发光光谱测试、化学成分分析等确认其成因。。
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