盐源彩玉的宝石矿物学特征及颜色成因摘要
盐源彩玉是近年来在市场上兴起的一种新兴玉石品种,产于四川省凉山州盐源县。盐源彩玉颜色鲜艳丰富,通常由黄色、绿色、紫色、红紫色、黄绿色、白色、粉色等多种颜色聚集在一起,因此也被很多当地人称为“七彩玉”或“盐源玛瑙”。本文主要通过宝石显微镜、偏光显微镜、傅立叶变换红外光谱仪、显微拉曼光谱仪、紫外-可见分光光度计、X射线粉晶衍射仪、电子探针、X射线荧光光谱仪、差热分析等测试技术对盐源彩玉的宝石矿物学特征进行研究,并试图探究其颜色成因。盐源彩玉的原石呈卵型,外表有一层颜色较深较厚的氧化层皮壳,块度整体较小、多裂、颜色丰富多样。中心部位多以黄绿色、绿色、粉紫色为主,色环外部则多呈现红紫色、褐红色。在偏光显微镜下观察,石英颗粒为粒度非常细小的等粒状结构,粒度约20200μm。红外光谱测试表明,盐源彩玉的主要矿物成分是α-石英,利用XRD中的五指衍射峰测量计算方法得出盐源彩玉的结晶度指数约为67之间,与战国红玛瑙相比,盐源彩玉结晶度指数偏高,致密性好。在激光拉曼光谱仪测试下发现,红色、黄绿色、紫色盐源彩玉样品中存在242 cm-1处针铁矿吸收峰、225 cm-1、608 cm-1处赤铁矿吸收峰,进而可以推测出盐源彩玉的主要致色矿物与赤铁矿、针铁矿有关。经过X射线荧光光谱仪测试,盐源彩玉主要化学成分为SiO2,微量元素中有属于致色元素的Mn、Fe、Cu等;在电子探针中观察到红色、紫色盐源彩玉中主要的致色元素为Fe,在黄绿色组中发现致色元素是Cu;盐源彩玉样品中均含有结构水和结晶水,而在差热分析中发现黄绿色组样品所含结构水和结晶水最多。分析紫外可见吸收光谱图及紫外可见一阶导数光谱图可知,红色盐源彩玉在555595 nm处发现赤铁矿的一阶导数特征峰,黄绿色盐源彩玉中出现针铁矿及Cu2+的特征吸收峰。粉紫色、红紫色、深紫色盐源彩玉中均出现略有位移的赤铁矿一阶导数特征峰以及Mn3+紫外可见特征吸收峰。由此可知,红色盐源彩玉由赤铁矿致色,黄绿色盐源彩玉由针铁矿及Cu2+共同致色,粉紫色、紫色盐源彩玉由赤铁矿及Mn3+共同致色。
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