碘甲烷氣相檢測方法

① 二甲醚的用處

主要用作有機合成的原料，也用作溶劑、氣霧劑、製冷劑和麻醉劑等，民用復合乙醇及氟里昂氣溶膠的代用品。在國外推廣的燃料添加劑在制葯、染料、農葯工業中有許多獨特的用途。

二甲醚作為一種基本化工原料，由於其良好的易壓縮、冷凝、汽化特性，使得二甲醚在制葯、燃料、農葯等化學工業中有許多獨特的用途。如高純度的二甲醚可代替氟里昂用作氣溶膠噴射劑和致冷劑，減少對大氣環境的污染和臭氧層的破壞。

由於其良好的水溶性、油溶性，使得其應用范圍大大優於丙烷、丁烷等石油化學品。代替甲醇用作甲醛生產的新原料，可以明顯降低甲醛生產成本，在大型甲醛裝置中更顯示出其優越性。

作為民用燃料氣其儲運、燃燒安全性，預混氣熱值和理論燃燒溫度等性能指標均優於石油液化氣，可作為城市管道煤氣的調峰氣、液化氣摻混氣。也是柴油發動機的理想燃料，與甲醇燃料汽車相比，不存在汽車冷啟動問題。它還是未來製取低碳烯烴的主要原料之一。

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一、相關性質

二甲醚是一種無色、具有輕微醚香味的氣體，具有惰性、無致癌性但有神經毒性。還具有優良的混溶性，能同大多數極性和非極性有機溶劑混溶。

在100ml水中可溶解3.700ml二甲醚氣體，且二甲醚易溶於汽油、 四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多種有機溶劑，加入少量助劑後就可與水以任意比互溶。其燃燒時火焰略帶亮光。

二、包裝貯存

二甲醚（DME）與LPG持有相似的物性，國內法規中的高壓氣體安全法規仍適用。輸送與儲藏系統也與LPG相同。對金屬無腐蝕，對運輸船隻、管材、儲槽等與LPG的無太大差別。

大容量儲槽是採用在約-25℃的低溫貯槽儲存。用低溫儲槽，只需要一般的BOG（氣化氣）的再液化設備，但所要求的壓力可以比IPG的略低。DME的蒸發潛熱與丙烷的基本相同，這將有利於降低DME的運行成本。

② 幾種寶石的優化處理方法及鑒別特徵

一、紅(藍)寶石的優化處理與鑒別

剛玉類紅(藍)寶石是市場上常見的高檔寶石，對這類寶石的優化處理歷史悠久，種類繁多，且不斷的創新，主要有以下幾種：

1.熱處理法

紅(藍)寶石是應用熱處理法最多的寶石品種，市場上的紅(藍)寶石絕大部分是這種優化寶石。人們通過各種熱處理手段，將天然產出的紅(藍)寶石進行人工處理，以改善顏色和透明度。目前，可以將含鐵離子藍寶石從無色和淺黃綠色改成黃色或橙色；將含鐵和鈦離子藍寶石從無色、淺藍色或藍黑色改善成寶石藍色；將紅寶石從牛血紅色改善成雞血紅色，即消除紅寶石的紫或藍色調。此外，人們還可以通過熱處理消除紅(藍)寶石中的金紅石等包裹體，以增加寶石的透明度。或反之，也可以增加寶石中的針狀包裹體，使寶石產生星光。這種方法改善顏色或透明度的優化寶石，一般不需要鑒別，在出售是也不必聲明，行業里不認為是欺詐。

2.擴散處理法

這種方法是通過高溫處理在寶石表面擴散一薄層顏色，顏色的厚度從0.15～0.42mm不等。一般原料是天然的無色或淺色剛玉，最近也發現有用合成剛玉寶石的。擴散的顏色有藍色、紅色和橙色等，也有在寶石表面擴散星光的。擴散處理寶石在各國珠寶界引起廣泛關注，人們不允許將這種寶石作為天然寶石直接出售，在出售時必須聲明是經過擴散處理的。

擴散處理寶石的鑒定依據是，原石是無色或淺色的天然剛玉，它的顏色是用高溫的方法人工擴散進入晶體的，顏色僅限於寶石的表層，而寶石的核心部分仍為淺或無色的原天然剛玉，寶石的顏色層，可通過切磨或拋光，部分或全部去除。

鑒定擴散處理藍寶石較有效的方法是通過油浸和放大，用肉眼或在顯微鏡下觀察。高溫特徵是：樣品毛坯料表面呈現燒結物；放大觀察可見到一個擴散層；在寶石的表面裂紋或周圍的孔隙中，常沉積有濃縮的深顏色和擴散用的色料；寶石中的包裹體周圍常熔融，或金紅石的「絲」熔蝕成點狀，或被吸收。由於顏色僅限於寶石表面，在油浸下觀察的特徵是：刻面接合處和腰圍明顯地出現較深的顏色線，或高突起；整個寶石看起來顏色不均勻，有的刻面深，有的刻面淺，稱斑狀刻面，這是由於擴散層的厚度不均勻及擴散後拋光過重等綜合作用引起的；在腰圍處常常完全無色，整個腰圍清晰可見，稱為腰圍邊效應；在二碘甲烷中，刻面接合處清晰可見，整體也出現一個清楚的藍色輪廓，天然寶石則看不到刻面界線，整體邊緣也不清楚。

擴散處理的剛玉，最早出現在市場上的是藍寶石，後來又有紅寶石。進入21世紀以來，又有一種橙紅色的擴散處理剛玉上市，具研究，其顏色是經人工滲透鈹元素而成。用於仿價格不菲的天然橙紅色帕帕拉恰(padparadscha)剛玉寶石。

3.其他方法

由於人們對紅、藍寶石的需求長盛不衰，天然優質剛玉類寶石的產量有限，因此幾乎對寶石優化處理的一切方法都被用於紅、藍寶石的改善中，如，染色、注油、充填塑料等。

二、托帕石及其改善方法

托帕石(礦物名稱黃玉)是常見的寶石之一，為珠寶店必不可少的寶石。黃玉寶石的顏色與其化學成分中F和OH的含量比有關。偉晶岩中的黃玉OH含量很低，F接近理論值，稱F型黃玉，常為無色或褐色。其他產狀如雲英岩中的黃玉OH含量增加到5%～7%，熱液成因的脈岩中的黃玉F和OH含量可接近相等，稱OH型黃玉，常為黃色或粉紅色。還有一種橙紅色黃玉是十分珍貴的品種。

1.顏色的變化

黃玉的顏色變化，可以用放射性輻照和熱處理來完成。

(1)F型黃玉：無色或褐色品種經輻照後變為深褐色或綠褐色，經200℃左右的熱處理可以得到深淺程度不同，漂亮的藍色黃玉，有些外觀酷似海藍寶石，過分的加熱可失去顏色恢復原狀。

(2)OH型黃玉：無色或淺黃色品種經輻照可變為橙紅色或橙黃色加熱可使顏色恢復原狀。含鉻的粉紅色或紫色品種經輻照後可變為橙紅色和紅色，加熱可恢復原來顏色。還有一種產在巴西的帶青色的黃玉，放射性輻照後呈黑褐色，經有控制的熱處理可轉變為粉紅色，再經適當的輻照可出現金黃色色彩，但不變藍。

2.輻照技術

一切可以產生放射性的裝置，都可以作為輻照黃玉的「源」。最早人們把放射性物質鐳裝在試管里與寶石混合，擺到鉛盒子內對寶石進行輻照。現代人們常用的設備有鈷60，高、低能電子加速器，反應堆等，這些設備各有優缺點。

鈷-60可產生γ射線不帶電，穿透能力強，輻照較均勻。F型黃玉經γ射線輻照後變成深淺不同的褐色，一般輻照劑量為10⁹～10¹⁰拉德，經熱處理後，可得到淺藍色黃玉。經γ射線輻照的寶石不帶放射性殘留，但顏色較淡，應用前景不大。

電子加速器產生的高能電子，能量比γ射線高得多，輻照的時間短，放射性殘留少，產生的顏色明快，經熱處理後黃玉顏色的深淺程度與海藍寶石十分相似。加速器是輻照黃玉常用的設備，但由於設備龐大，費用昂貴，使用受到限制。

核反應堆是利用原子核裂變時產生巨大原子能的裝置。在反應堆里可產生多種類的中子，有快中子、慢中子、熱中子等。其中快中子對寶石作用放射性殘留少，因此，在輻照寶石時人們想辦法濾掉其他中子，盡力只允許快中子通過。中子輻照黃玉的效率很高，可以很快地得到深色的黃玉，經處理可得到藍色的成品。由於反應堆的孔道很多、體積很大，一次輻射的樣品量可以很多。反應堆中子輻照最大的特點是樣品帶有部分放射性殘留，為確保人身安全，需放置很長時間，待放射性減少到國家允許的標准以下才能上市。

3.熱處理

熱處理是輻照處理的反作用，輻照產生的色心是引起寶石顏色變淺的原因，這些色心有的穩定有的不穩定，熱處理的目的就是去掉那些顏色不好的不穩定的色心，留下漂亮顏色的穩定性較好的色心。通過加熱到180～300℃的熱處理，就能使F型黃玉中那些棕色、褐色色心消除，而讓藍色的色心顯露出來。一種綜合處理的方法，可以得到理想顏色的藍色黃玉，通常是經反應堆和加速器輻照後，再經熱處理。

4.改色黃玉的檢測

黃玉的顏色主要是由色心形成的，色心形成顏色的關鍵是色心的穩定性問題，一般經過熱處理仍保留的色心，可認為是穩定色心。如F型藍黃玉，其輻照品和天然品無論是在外觀和顏色形成的機理上都是一致的，都是經過外界輻照而形成的藍色色心。其差別只在於輻照品是人工大劑量、短時間輻照和加熱的產品；天然品是自然界小劑量長時間輻照和光照的結果，要區別開這兩種藍黃玉是很難的。最近有人提出用熱發光的方法，天然藍黃玉在350℃時發光強度突然增高，而人工輻照品在300℃以下發光強度就可以增高了。這種方法在檢測時常破壞寶石的顏色，實際意義不大。目前，還沒有非破壞性方法能准確的檢測出黃玉的顏色是否經過輻照處理。

但對輻照黃玉進行放射性檢測是必須的，一般用γ儀。國外有的商人常在櫃台上放一台小型γ儀，當著顧客面檢測寶石的放射性。一般認為在γ儀(微倫計)上讀數小於50微倫/小時(背景值為20微倫/小時)是安全的。

此外一種褐黃色—橙黃色的黃玉也可以進行「粉紅化」處理，通過相當低的溫度熱處理得到顏色較穩定的粉紅色寶石。據報道，經這種熱處理過的黃玉，具有較天然粉紅色黃玉強的二色性。

三、鑽石的優化處理與鑒別

鑽石人工緻色主要是經輻照後進行熱處理來完成，首先，通過放射源對鑽石進行輻照，目前大多採用電子加速器將鑽石輻照成藍色、綠色、藍綠色、褐黃色等。然後，根據需要進行一定的熱處理改成紅色、紫色、藍色等各種顏色。輻照致色鑽石的鑒別是珠寶界的一大難題，至今還沒有很好的解決。目前，只是在譜學特徵上尋找差別，即可見光譜、紅外光譜等吸收的不同，但由於影響因素多，准確性尚欠缺。藍色的鑽石有特徵的差異，天然藍鑽含硼具有半導體的性質，可導電；輻照藍鑽是電的絕緣體，不導電。

近年來，市場還出現一種經溫壓人工處理，退除雜色成白色的鑽石。業界認為這種方法主要用於由結構缺陷引起黃或褐色的Ⅱa型鑽石，目前按行業約定，經過這種方法處理的鑽石必須送美國GIA分級，並在其腰棱用激光刻有「Ge pol」的印記。

對某些具有特徵缺陷的鑽石，人們常採用一些處理技術，這些處理通常不能提高鑽石的凈度級別，只是改變鑽石的外觀，使鑽石易於出售。業界貿易規則中，明確要求經這類技術處理的鑽石必須聲明。

「激光鑽孔」技術，對具有明顯可見暗色包裹體的鑽石，採用激光束，燒出一個從鑽石表面通向包裹體的微小通道，鑽孔徑0.002～0.02mm，深度不限。該技術是將鑽石固定在一個可以精確旋轉的夾具上，藉助顯微鏡來調整激光，讓激光束垂直鑽石表面直達暗色包裹體，使包裹體蒸發掉，為清洗孔道和漂白包裹體的殘留物，常用酸進一步處理，以使包裹體變淺。孔道通常在真空中使用環氧樹脂堵塞，這樣當鑽石檯面朝上固定在首飾上時，孔道將很難被看出。但從亭部一側用10倍放大鏡觀察，容易看見。

「裂隙填充」技術，1987年起市場上出現了這種處理鑽石，採用折射率相近的材料對鑽石的開放裂隙進行填充。這與祖母綠「藏破」的原理是一致的。祖母綠中空氣填充的裂隙很容易看到，但市場上常用與祖母綠相近折射率的油填充裂隙，肉眼就比較難看出來了。填充只能改善寶石的外觀，卻不能增加其價值。鑽石裂隙填充是在真空中，將高折射率的玻璃狀材料注入到鑽石開放的裂紋內，注入材料的組成一直未公開。經該法處理的鑽石，較大裂隙易於檢出，小裂紋的檢出較困難。檢測主要是顯微鏡下觀察，填充部分隨鑽石的移動可呈現特殊的橙或藍紫色的閃光，出現的閃光常是單一顏色，而非光譜系列閃光。有時鏡下可見到流動構造或扁平狀氣泡。

經這些技術處理的鑽石在凈度分級中有特殊的規定，見第15章第一節。

四、翡翠的處理方法與鑒別

作為優質玉石，翡翠的需求量越來越大，而天然產出品中顏色鮮艷而透明度高的上品十分稀少，供求矛盾促使翡翠的價格迅速上漲。多年來，人們一直試圖採用各種人工改善的方法，使翡翠增加顏色和透明度，以提高其商業價值和可利用率。常見的方法有：改色、染色和脫黃注膠等。在珠寶界，人們把翡翠劃分為A貨、B貨和C貨。

1.熱處理翡翠及鑒別

翡翠的熱處理稱為焗色，一般是通過熱處理使翡翠的顏色加深，常是增加紅色。紅色翡翠也是人們喜歡的一個品種，但自然界的紅色品種不多，純紅色的就更少見，多數都帶有棕色及褐色，加熱的目的是去掉棕色或褐色，得到較好的紅色。

熱處理的步驟是將清洗乾燥好的樣品放在爐中，爐內的溫度一般不需太高，用烘箱即可，加熱在空氣中進行，為保證樣品受熱均勻，要放在透明容器或距離發熱體遠些，升溫速度要緩慢，最好是邊升溫邊觀察，當翡翠樣品開始慢慢轉變顏色，出現豬肝色時，開始緩慢降溫，冷卻後翡翠會呈現出紅色，對不同質地的翡翠要具體調整操作的時間和溫度。為獲得較鮮艷的紅色，在翡翠完全冷卻後，再浸泡到漂白粉溶液中數小時，進行氯化，可增加它的艷麗程度。

焗色翡翠與天然翡翠的紅色，都是赤鐵礦(三價鐵離子)呈色，赤鐵礦是由褐鐵礦失水轉化而成的。不同之處，天然品是在自然條件下緩慢失水，而焗色品是在加熱條件下迅速失水。實際上很難區別，如果將其加以區別，那隻能憑人的感覺來區分，即天然品比較透明，焗色品會稍差些，給人以「發干」的感覺。

2.C貨的製作和鑒別

顏色是決定翡翠價值的主要因素，綠色越純正，價值越高。但大多數翡翠很少有綠色或顏色很淡，為此，人們採用了染色和著色，最常被增加的顏色是綠色和紫色。

加色的步驟是，首先，選擇具有一定孔隙的翡翠(密度較大結構緻密的翠很難加上顏色)，進行清洗烘乾。然後，放入染料(如氨基染料)或顏料(如鉻酸鹽)的溶液中，溫度在100℃以下，浸泡2周左右，時間以顏色滲入的深淺，翠件的大小，孔隙多少而定。最後，再將部分上色的翠件烘乾，表面浸蠟，使顏色分布更柔和。不管是染色還是著色的綠色翡翠都作為C貨出售。紫色翠件的加色方法類同，只是染料或顏料換成紫色而已。

外觀相同的翠件，A貨和C貨的價值相差十分懸殊，因此對C貨的鑒別十分重要。一般採用濾色鏡、吸收光譜儀和放大觀察，如果在濾色鏡下呈現暗棕紅色到棕粉紅色；在吸收光譜的紅色段650nm左右出現一條粗黑的吸收線；放大鏡或顯微鏡下放大觀察，在微晶狹縫中可見到綠色網紋。以上三種現象出現一種，即可確定為C貨。但是沒有這些現象的翡翠，如在濾色鏡下不變色，也不能肯定它不是C貨，因為現在人們染色技術十分高明，可能是採用了新的染色方法，需依靠多種手段進一步確定。目前最適用的方法是紅外光譜測試，C貨會出現明顯的色料吸收峰。

3.B貨的製作和鑒別

由於翡翠為多晶集合體，在微小晶體之間不可避免地會存在著少量的金屬離子如鐵、錳等，這些離子的氧化物多為深色氧化物，這樣就大大地影響了翡翠的顏色和鮮艷程度。特別是在翠的底上出現黑褐色、灰色等斑點和瑕疵，使翡翠看起來很臟，價值明顯降低。為解決這個問題人們採用了化學漂洗的方法，去掉污跡，這就出現了B貨。

B貨的製作主要有兩個步驟，一是脫黃，也稱清洗或「沖涼」。作法是將選擇好的樣品用強酸(如鹽酸和稀硫酸等)進行清洗、浸泡，不斷更換新的酸液，一般要泡2～3周，觀察樣品到黃色基本脫完為止，脫黃後的翡翠顏色比較鮮艷，綠色突出，底色明顯變白，但透明度不好，水頭差，呈現乾裂外觀。二是注膠，將脫黃處理的翡翠，中和烘乾後，注膠加固。翡翠經酸洗脫黃，盡管整體外型未改變，但細微結構遭到嚴重破壞，強度明顯降低，需進行加固處理。即將加熱後的樣品放入膠中，在烘乾箱中溫度保持200℃以下，使膠均勻滲入翠的裂隙。常用的膠有塑料、無色環氧樹脂等。最後拋光，去掉肉眼可見的表面膠。

B貨的鑒別難度很大，需經多種觀察和儀器測試，綜合分析。

(1)仔細觀察寶石的顏色、光澤和結構。B貨的顏色較鮮艷，但不太自然，有時脫黃不好時基底有黃色調；與天然A貨的玻璃光澤不同，B貨常出現樹脂光澤，反光量減少，光澤變弱；B貨經清洗注膠，結構變化較大，多顯得鬆散，用側光觀察，白色部分出現較為粗糙的白絲狀組織，寶石表面出現明顯的凹凸結構。

(2)測定密度、尋找差別。翡翠的密度是3.30～3.36g/cm³。從理論上講經清洗注膠的B貨密度應低於原件，但由於注膠的量有限，再加上作為礦物集合體，翡翠的密度不是一個固定值，B貨的密度變化常超不出翡翠的變化范圍。因此，密度變化，只是一個參考值。

(3)紫外線長波測試，出現熒光。一些B貨在長波紫外線下，出現藍白色熒光，是注入有機膠的反應，若注入無熒光膠則無此反應，但目前的B貨有熒光者居多。

(4)紅外光譜測試，比較譜圖差別。用無損紅外光譜分析可以很好的檢測出B 貨，這是目前最行之有效的方法。每一種礦物都有特定的紅外光譜，B貨由於注膠，產生了與天然翡翠明顯不同的紅外吸收線，不同的膠有不同的吸收譜線，但都是A貨所沒有的。把被測的樣品與標准翡翠的紅外圖譜加以比較，出現多餘的吸收峰者即為B貨。

在實踐中人們還常採用一些特殊的方法鑒定B貨，如用火燒，B貨可變成黑色焦狀等，但都有不足之處。翡翠的改善除了以上的三種方法之外，還有鍍膜、貼面、假皮等各種方法，花樣很多，而且常常翻新，但很不受歡迎。

思考題

一、是非判斷題

1.按國標規定，所有染色寶玉石均須在鑒定報告中註明屬「處理」。

2.高溫下使藍寶石色斑或色帶擴散的改色手段稱為「擴散熱處理」。

3.紅外光譜儀只能分清一部分A貨或B貨翡翠。

4.按國標規定，出售任何品種的浸蠟玉雕件均可在寶玉石名稱後不註明(處理)。

5.任何染色寶玉石的鑒定證書上，按國標規定：必須在名稱後加上(處理)。

6.染色瑪瑙效果穩定，上市時無需標明為處理的。

7.輻射改色的托帕石上市時須聲明為「處理」的。

8.再造綠松石屬於處理寶石。

9.托帕石經輻照改色並加熱固色後即可上市。

10.擴散處理藍寶石中固態包裹體的變化特徵與熱處理藍寶石中的相似。

二、選擇題

1.優質仿製珍珠是在圓核上面塗上多層的：( )

a.魚鱗漆

b.銀粉

c.白瓷漆後製成的

2.目前對輻照處理黃玉(Topaz)的放射性殘留允許量(出廠—上市)為：( )

a.70～15貝克

b.70～15倫琴

c.70～15γ

3.區分翡翠與無機玻璃充填的B貨翡翠應選用：( )

a.濾色鏡

b.顯微鏡

c.紅外光譜儀

4.用氣相沉澱法改善的鍍膜鑽石，翻面的外觀特徵是：( )

a.無紋平滑

b.有平行線紋

c.有雲霧狀紋

5.為查明紅寶石中有無玻璃充填，宜選用：( )

a.亮域照明和斜照明

b.暗域照明

c.反射照明

6.判別鑽石與激光穿孔鑽石或充填處理的鑽石時，最好選用：( )

a.亮域照明

b.暗域照明和斜照明

c.反射照明

7.判別擴散藍寶石與藍色藍寶石時，要側重觀察：( )

a.生長線或固態包裹體有無變化

b.對比棱、尖與面之間顏色的差異

c.棱線有無毛茬

8.紅寶石與染色紅寶石的判別宜使用：( )

a.濾色鏡

b.顯微鏡

c.分光鏡

9.在合法貿易中，下列哪種優化祖母綠無須聲明：( )

a.注無色油的

b.注有色油的

c.注塑料的

10.區分翡翠和C貨翡翠時必須用的儀器是：( )

a.放大鏡或顯微鏡

b.查爾斯濾色鏡

c.比重天平

11.目前我國對輻照處理黃玉的攜帶放射性殘留，參照日用工業品的輻射防護規定，放射性允許標准為( )

a.70貝克

b.30貝克

c.50γ

12.鑒別天然與輻射改色的藍色鑽石，可用( )

a.熱導儀

b.電導儀

c.折射儀

13.翡翠的B貨在紫外燈下：( )

a.一定有熒光

b.無熒光

c.都沒有熒光

14.熱處理後弧形色帶已不清晰的藍寶石，在鑒定證書名稱一欄寫為( )

a.合成藍寶石

b.合成藍寶石(處理)

c.熱處理的合成藍寶石

15.利用色心呈色原理，使無色托帕石改變成藍色托帕石的優化處理方法是( )

a.輻照熱處理

b.擴散熱處理

c.染色

d.鍍膜

16.用紅外光譜判別充膠翡翠與不充膠翡翠是檢測( )

a.結構是否被破壞

b.翡翠的礦物成分

c.翡翠中的陽離子

d.有機陰離子團

17.綠色鋯石熱處理改為藍色時，須控制的氣氛是：( )

a.中性

b.氧化

c.還原

18.陰極發光儀所用輻照源發射出的是：( )

a.電子束

b.X射線

c.γ射線

三、多項選擇題

1.翡翠(處理)是指：( )

a.用強酸鹼處理後加高分子膠，加入顏色

b.只要用強酸鹼處理過

c.加熱後加色

d.洗過的

e、在裂縫中有充填膠或色料

2.按「國標」，應在寶石名稱後必須加「處理」二字的下列寶石有：( )

a.熱擴散處理的藍寶石

b.加熱處理的紅寶石

c.熱處理去除雜色產生粉紅色的綠柱石

d.染色處理的瑪瑙

e.浸蠟加深顏色的綠松石

四、填空題

1.改善的寶石要達到( )、( )、( )3個標准。

2.翡翠B貨製作的兩個主要步驟是( )、( )。

3.改色藍黃玉(Topaz)是通過( )處理以及隨後的( )處理而獲得的。

4.未經人工染色的天然玉石中與翡翠易混淆的有( )、( )、( )、( )、( )。

5.市場上常出現經過人工處理的翡翠有：( )、( )、( )和( )。

6.優化處理珠寶玉石可分為( )和( )兩大類，而其中( )可用原珠寶玉石名稱，而對( )的珠寶玉石在原珠寶玉石名稱後加括弧並在其中註明( )二字。

7.鑽石優化處理的方法有：①( )②( )③( )④( )等4種處理方法。

8.紅寶石優化處理方法有：①( )②( )③( )④( )。

9.藍寶石優化處理的方法中( )和( )兩項在鑒定與銷售中必須註明( )。

10.人工寶石中代號YAG是( )，CZ是( )。

11.在市場上常遇到的一種翡翠品種八三玉(爬山玉)成品，其主要特點為( )、( )、( )。

12.改善紅寶石常用的人工處理方法有( )、( )等。

13.一顆無色、火彩非常好的標准切工圓鑽形寶石，直徑為5.8mm，重1.15ct，它可能為一顆( )寶石。

14.翡翠B貨在反射光照明下，主要鑒定特徵有：( )、( )、( )。

15.目前對剛玉類寶石的優化處理方法有( )、( )、( )和( )。

16.評價寶石改善(優化或處理)的效果時，至少要考慮( )、( )和( )等3個方面。

17.常用於改善珍珠顏色的方法有( )、( )和( )。

18.高溫擴散處理藍寶石的鑒定特徵是在二碘甲烷浸液中可能呈( )、( )、( )。

19.翡翠(處理)的充填物質可為( )或( )或( )或( )。

20.天然翡翠經強酸或強鹼處理後、再充填了( )或( )固結的稱為B貨翡翠，主要特徵是( )遭到了破壞和加入了一些其他物質。

21.藍寶石的主要處理方法有( )處理法，( )處理法。

22.製作B貨翡翠用強酸或強鹼浸泡主要目的是去除( )和( )等。

23.如果無色水晶晶格中含少量的( )，經輻照處理後能產生紫色。

24.腰棱上刻上GE POL標記的鑽石是消除了( )色的一種無色鑽石。

25.紅寶石的熱處理常採用( )氣氛，以消除( )色調，還可以消除( )包裹體。

③ 鑽石與相似石（仿鑽）的測試儀器

一、熱導儀(導熱儀)

熱導儀(圖12-10-1，12-10-2)是依據鑽石導熱率比其他寶石大的特性。鑽石是目前世界上導熱能力最高的物質。它高於金屬銀的導熱率。雖然導熱率高，但是基本不導電(除天然藍鑽石外)，所以工業上用它做大功率半導體的基片，向外散熱快，達到冷卻的目的。

圖12-10-1 鑽石碳硅石分辨儀(導熱儀型)

圖12-10-2 熱導儀

1.熱導儀的用途

(1)可以區分鑽石與仿鑽石(莫桑石除外)

(2)改進後的熱導儀可以區分莫桑石與鑽石。

(3)此儀器經適當調整後，可以對某些寶石進行鑒別。

2.熱導儀的結構與類型

熱導儀的類型主要有三種：①指針式；②燈聲顯示式；③與反射式折射儀兩用式，與紅外反射式折射儀(鑽石、莫桑石分辨儀兩用)。見圖12-10-1。

Ⅱ 型熱導儀(圖12-10-2)它由探頭、測量顯示系統、警報系統及電源組成。

(1)探頭：主要是一個熱電偶及一個加熱的恆溫陶瓷圓片組成。向測量系統有四根導線，兩根是通向測量系統的熱電偶線，另外兩根是恆溫陶瓷的加熱導線，熱電偶探頭伸向機外，另外還有保護探頭的外套。

(2)測量系統是由集成電路加電阻、電容、三極體、發光二極體、蜂鳴器及電阻等組成的信號放大系統，使發光二極體亮或不亮來顯示導熱率的大小，達到測定的目的。如果是鑽石，發光二極體就會亮到鑽石區，同時會發出拉長的嘟! 嘟! 聲(此聲與警報聲有所不同，前者是拉長間隔長，而後者短而連續急促)。

(3)警報系統是為了防止熱導儀探頭直接接觸金屬部分(金、銀、鉑等金屬)使熱導儀發出錯誤的信號而設置的。警報系統是由人體、金屬、探頭及儀器背面的一塊直角三角形的金屬板及蜂鳴器等組成。如果探頭接觸金屬托，當金屬托上的樣品為金屬樣品時，就會與儀器的探頭、金屬板形成一個迴路，蜂鳴器就會發出短促的嘟! 嘟! 的警報聲，說明探頭接觸金屬托，需重新放探頭再測量。

(4)電源一般由一個9V的積層電池、一個帶電位器的電源開關，它可以調節測量系統的電壓，調節顯示器上二極體發亮多少個(要按鑽石大小與環境溫度來調節，二極體亮多少個)。

註：①其他類型的熱導儀基本原理與上述相同，只是顯示器改為表頭指針式。觀察指針擺動的大小來確定是否是鑽石，同樣也有警報器。

②熱導儀的靈敏度是可以調整的(在儀器中部有2個調整螺絲)。

③如果靈敏度調整到導熱率在莫桑石與鑽石之間，那這台儀器就可以鑒別鑽石和莫桑石。

3.熱導儀的操作步驟

(1)把鑽石或仿鑽石用不起毛的擦布擦拭乾凈(如果是裸石就放在鋁板的凹坑中)。

(2)打開熱導儀的電源開關進行預熱。

(3)查看儀器背面的表(按照環境溫度與鑽石的克拉數，查出初始要亮發光二極體的個數)。

(4)據查到數值預先調整儀器的初始狀態(亮發光二極體的個數，用開關電位器進行)。

(5)手握住儀器，使探頭向外。儀器正面向上，便於觀察顯示器的表現，而手的中指與無名指一定要放在背面的直角三角形金屬板上(以便在探頭接觸金屬時形成迴路而發出警報)。另一隻手要扶住鋁條或首飾的金屬托。

(6)用探頭垂直接觸被測寶石的表面。

(7)觀察發光二極體亮的個數及移動的速度，聽有無間隔較長的嘟! 嘟! 聲，如果燈亮移動速度很快，可以到達鑽石區又聽到間隔較長的嘟! 嘟! 聲，這就是鑽石，反之不是鑽石。

(8)如果用熱導型莫桑石鑽石分辨儀，經上述操作後，是鑽石，發光二極體可以亮到鑽石區，莫桑石只能點亮到莫桑石區，而不能到達鑽石區。因為莫桑石的導熱率略低於鑽石，儀器是按照它們的導熱率來設定的，所以該儀器能區分鑽石與莫桑石。

4.操作中必須注意的事項

(1)操作時必須根據環境溫度與寶石大小(克拉數)設置初始值(預亮發光二極體數)。

(2)操作時手指必須接觸儀器背面的直角三角形的金屬板，以免誤判定。

(3)探頭要垂直被測的寶石表面。

(4)測試時必須預熱儀器。

(5)靈敏度合適可以擴大應用范圍，但各儀器都要自己確定。

5.寶石的相對熱導率表(表12-10-1，12-10-2)

圖12-10-7 Tester Model 590鑽石-碳硅石檢測儀

1.儀器製造原理及結構

無色—淺黃色系列的鑽石可被長波紫外光透過(即具穿透性)。而合成碳硅石可將長波紫外光吸收(即具吸收性)。「Tester Model 590」檢測儀就是利用鑽石與合成碳硅石對長波紫外光透過各吸收的不同性質而製成的。該儀器上裝有接收紫外光的細光纖管，並有聲響及指示燈裝置。

2.使用方法

當長波紫外燈的光線射向鑽石時，若鑽石為無色—淺黃色系列，則長波紫外光從鑽石檯面進入內部後，通過折射、內反射過程，又折射回到檯面上，進入接收器，發出聲響，並使綠燈閃亮。若為合成碳硅石，則因進入晶體內部的長波紫外光線被吸收，無紫外光線折射回來，即無紫外光線進入接收器，因而，無聲響，指示燈不閃亮。

應先用熱導儀及其他檢測方法，排除碳硅石之外的所有仿製品後，再使用該儀器鑒別鑽石與碳硅石，但該種儀器不能用來鑒別彩鑽和有色碳硅石。

鑽石及其仿製品的鑒別特徵，可見第十五章表15-2-1。

思考題

一、是非判斷題

1.正確觀察寶石顏色應在陽光直照下觀察。

2.分光鏡可以提供寶石顏色的光譜組成。

3.手持分光鏡是研究顏色光譜組成的常用寶石學儀器。

4.光柵式分光鏡的優點是透光度比棱鏡式分光鏡高。

5.光柵式分光鏡的色散元件是玻璃棱鏡。

6.任何光源都可以用來觀察寶玉石的吸收光譜。

7.吸收光譜儀所用光源必須是連續光譜的光源。

8.應用吸收光譜儀時，任何一般光源都可以作為照明光源。

9.粗晶多礦物組成的玉石可測得不同的折射率。

10.含非均質礦物的玉石在正交偏光鏡下可表現為全消光。

11.X射線熒光光譜儀可以查明某鑽石樣品是否含氮。

12.X射線熒光分析儀主要用於測定貴金屬______的成分。

13.發光反應不僅要觀察發出光的顏色、強度，還要觀察發出光的分布特徵。

14.用靜水力學稱重法得出的相對密度有一定的誤差，樣品越大誤差越小。

15.靜水稱重法測試密度用有機浸液作介質時應作溫度校正。

16.寶石折射儀的R.I測試范圍主要取決於浸油的R.I值。

17.常規實驗室，用折射儀測定任何寶石的R.I值必須使用1.81的浸油。

18.在寶石折射儀測定寶石折射率時所用浸油的折射率愈大愈好。

19.適用於測弧面型寶石折射率的遠視法(點測法)獲得的是近似折射率值。

20.寶石的折射率是指在589nm黃光下測出的折射率。

21.反射式折射儀可測得n≥1.81寶石的折射率，但測不出寶石的雙折射率。

22.利用CZ作半球的折射儀可以測定鑽石的折射率。

23.查爾斯濾色鏡只允許紅光透過。

24.查爾斯濾色鏡的紅色光透過率與黃綠色光透過率相比：a.小 b.差不多 c.大得多

25.查爾斯濾色鏡下變紅的樣品中都含有鉻。

26.在查爾斯濾色鏡下，藍色、黃色、綠色藍寶石的顏色不變。

27.寶石鑒定中激光拉曼光譜儀可鑒別氣液包裹體和有機質充填物成分。

28.查爾斯濾色鏡可以透過：a.黃綠光 b.藍光 c.紅光 d.紫光

29.在熱導儀上顯示鑽石反應的樣品未必就是鑽石。

30.熱導儀可以區分鑽石和合成α-碳硅石。

31.放大鏡的質量好壞主要取決於解析度的高低。

32.用二色鏡鑒定寶石時不宜使用偏振的白光為光源。

33.用二色鏡在白光下所見的顏色即寶石不同方向的體色或表色。

34.在任何條件下，均可以觀察寶石的生長線和色帶。

35.紅外光譜儀只能分清一部分A貨或B貨翡翠。

二、選擇題

1.吸收光譜儀使用時光源應該用：

a.目前用5000～7000 K色溫的鑽石燈

b.連續光譜白熾強光燈 c.日光燈

2.吸收光譜使用的光源：

a.必須是連續光譜(400～700nm)光源

b.任意白光就可以

c.最好用高壓汞燈作光源

3.吸收光譜儀在使用前必須調整：

a.儀器的進光狹縫、滑管焦距及刻度

b.只調整滑管焦距

c.滑管與刻度及清晰度

4.無損鑒定薔薇輝石與菱錳礦玉石雕件時，不應該測試：

a.折射率值

b.酸可溶性

c.組構

5.X射線熒光光譜儀可測出樣品中的：

a.部分元素的含量

b.全部元素的含量

c.礦物含量

6.用天平測定寶玉石密度值時，稱重值應精確到小數點後：

a.第二位

b.第三位

c.第四位

7.寶石鑒定用的、稱重在100克以下的天平，其稱重誤差應小於1‰。

8.靜水力學法測定寶石的密度要求密度精確到小數點後第二位，則稱重精度必須為：

a.0.01g

b.0.001g

c.0.0001g

9.靜水力學法測定密度值應精確到小數點後：

a.一位

b.二位

c.三位

10.通常所說的寶石折射率值是指在哪種光源下測得的?

a.460nm

b.487nm

c.587nm

d.687nm

11.寶石折射儀測定寶石雙折射率時必須：

a.寶石有較大的光滑平面和折射儀上要有偏光鏡和黃色光源

b.只要有較大的光滑平面就可以

c.沒有特殊要求

12.折射儀測定寶石折射率時寶石界面與半球之間必須加接觸液，該液的折射率：

a.必須是1.81

b.必須等於半球的折射率

c.要介於半球折射率與寶石折射率之間

13.折射儀在同一刻面與折射儀半球接觸的情況下：

a.可以測出最大雙折射率

b.不可能測出最大的雙折射率

c.可能測到一個折射率

14.目前用的寶石折射儀其測得的折射率誤差精度為：

a.±0.002

b.±0.001

c.±0.005

15.寶石折射儀的估測值的誤差是：

a.±0.001

b.±0.002

c.±0.005

16.寶石折射儀的精度是：

a.±0.005

b.±0.001

c.±0.01

17.反射式折射儀測定折射率的原理是：

a.反射率換算成折射率 b.用折射角、入射角計算 c.全反射原理

18.下列哪種綠色寶石在查爾斯濾色鏡下會變紅?

a.翡翠

b.海藍寶石

c.澳洲玉

d.鈣鋁榴石

19.下面哪一種綠色寶石在查爾斯濾色鏡下不呈現紅色色調?

a.水鈣鋁鎦石

b.東陵石

c.翡翠

20.為查明紅寶石中有無玻璃充填，宜選用：

a.亮域照明和斜照明

b.暗域照明

c.反射照明

21.判別鑽石與激光穿孔鑽石或充填處理的鑽石時，最好使用：

a.亮域照明

b.暗域照明和斜照明

c.反射照明

22.如果兩個偏振片處在「正交位置」：

a.有最大量的光通過

b.全黑

c.通過的光減少一半

d.可見多色性

23.用偏光鏡觀察有無消光現象時，兩個偏光鏡的振動方向：

a.相互平行

b.相互垂直

c.呈45°

24.用偏光儀在正交偏光鏡下觀察干涉圖時必須加：

a.干涉玻璃球

b.干涉玻璃片

c.偏振片

25.寶石顯微鏡的垂直照明法是一種觀察寶石

的照明方式。

a.彎曲條紋

b.包裹體

c.表面

26.寶石中所見的由於干涉產生的顏色通常稱為：

a.暈彩

b.多色性

c.體色

d.殘余色

27.常規鑽石分級中，放大鏡最好用：

a.無塗膜的10倍放大鏡

b.有增透的藍色塗膜的10倍放大鏡

c.無增透塗膜的15倍放大鏡

28.選用觀察鑽石的10倍放大鏡(寶石放大鏡)時：

a.沒有什麼特殊要求，無色差

b.10倍放大鏡其分辨能力都一樣

c.要求無色差，無球面差，無藍色鍍膜

29.Ⅱ型熱導儀上的金屬板：

a.是裝飾品

b.測試者手指必須接觸它才能進行測試

c.測試者千萬別用手接觸它

30.熱導儀：

a.只能測定樣品是否是鑽石

b.除測定鑽石外還能測定另一些寶石

c.一定能區分鑽石與其仿製品

31.二色鏡兩個方塊中看到的顏色代表：

a.寶石不同方向的顏色

b.不同振動方向的顏色

c.寶石兩個互相垂直方向上的振動經二色鏡分解後合成的顏色

32.無損傷鑒定寶石氣相包裹體成分的方法有：

d.激光拉曼光譜分析

33.用電子探針判別合成紫晶與紫晶是檢測它們的：

a.電子探針成分分析

b.X射線熒光分析

c.X射線能譜分析

a.礦物成分

b.主要化學成分

c.微量元素

d.晶體結構

34.用紅外光譜判別充膠翡翠與不充膠翡翠是檢測它們的：

a.結構是否破壞

b.翡翠的礦物成分

c.翡翠中的陽離子

d.有機陰離子團

35.用紅外光譜鑒定酸浸充膠翡翠時在2800～3200cm^-1處有吸收帶，膠的弱吸收是：

a.3000cm^-1

b.3040cm^-1

c.3060cm^-1

d.3200cm^-1

36.在紫外光燈下，含鐵量高的寶石：

a.無熒光

b.有熒光

c.可有可無熒光

37.陰極發光儀所用輻照源發射出的是：

a.電子束

b.X射線

c.γ射線

38.用偏光顯微鏡觀察寶石多色性，應在：

a.單偏光下進行

b.正交偏光下進行

c.錐光下進行

39.皇冠上有一顆透明的紅色寶石，不拆下來如何區分它是紅寶石還是紅色尖晶石：

a.測折射率

b.測比重

c.觀察二色性

d.用偏光儀測非均質還是均質體

三、多項選擇題

1.查爾斯濾色鏡：

a.允許藍色和紫色光通過

b.允許紅色光通過

c.允許綠色光通過

d.允許部分黃綠色光通過

e.允許黃色光通過

2.石折射儀：

a.測定折射率是根據折射定律來測定的

b.寶石折射儀測得的寶石折射率代表與物台接觸的平面上的折射率

c.寶石折射儀測得的寶石折射率代表垂直折射光線並物台接觸的平面的折射率

d.測定寶石折射率時只要有足夠光滑的平面就可以直接放上去測定

e.測定折射率時如果沒有接觸液用水代替也可以

3.使用寶石折射儀測寶石的折射率時：

a.必須要加介質

b.介質的折射率介於半球和寶石的折射率之間

c.介質的n必須等於1.81

d.介質可用水代替

e.介質的n大於半球的折射率

4.偏光鏡：

a.鑒定寶石是光性均質體還是光性非均質體

b.在正交偏光下寶石不消光可以判定該寶石是非均質體

c.可以用來測定寶石有無二色性

d.上下偏光鏡振動方向一致時看到寶石的顏色就是寶石多色性之一

e.上下偏光鏡振動方向一致時可能見到的是寶石的一種干涉色

5.一塊緻密塊狀艷綠色非均質集合體玉石在查爾斯濾色鏡下為紅色可能是：

a.翡翠

b.碧玉

c.獨山玉

d.鈣鋁榴石

e.染色瑪瑙

6.與放大鏡質量好壞有關的是：

a.放大鏡的放大倍數大小

b.放大鏡解析度的好壞

c.放大鏡球面差的大小

d.放大鏡色差的大小

e.放大鏡外觀的好壞

7.使用熱導儀時應注意：

a.打開開關等指示燈亮後才能用

b.按樣品重量和測試時室溫預先開亮到幾節燈

c.測定時必須用手直接接觸金屬

d.打開開關就能用

e.可同時測得折射率

8.二色鏡的應用：

a.可以鑒別寶石有無多色性

b.可以判定部分有色寶石是否是非均質性

c.它可觀察兩個不同振動方向的顏色

d.在任何色光下都可以觀察二色性

e.只有在白色光下才能觀察多色性現象

9.鑽石分級鑒定用的10倍放大鏡：

a.要求無色差

b.要求有球面差

c.前工作距要大於20～25mm

d.不能有鍍膜

e.放大鏡的直徑越大，其解析度越好

10.用二色鏡觀察一軸晶寶石多色性的最好方向是：

a.平行光軸方向

b.斜交光軸方向

c.垂直結晶軸C軸方向

四、填空題

1.用來判定寶石顏色特徵的寶石學常規儀器有______、______和______等。

2.吸收光譜儀的工作原理是__________。

3.吸收光譜儀的光源應該用______的強光源，其波長應在______nm之間。

4.測定寶石吸收光譜的儀器是______，其儀器可以分成______式和______式兩種。

5.用吸收光譜鑒定寶石的依據是：______和______位置以及______。

6.測定寶石密度的方法有①______，②______，③______磁流體法。

7.目前測定寶石密度的方法有______、______。

8.靜水力學法測定寶石密度時的計算公式是密度=______×______。

9.常用的重液原料有二碘甲烷、______及一溴萘。

10.一般書上列出的折射率都是______光下的折射率。

11.一般書上標的折射率是______光下的折射率，其標正光源波長為______nm。

12.用寶石折射儀測定折射率的原理是__________。

13.折射儀可以測定寶石的軸性和光性。

14.折射儀常用的單色光源是波長______的黃色光。

15.折射儀可提供以下數據作為有效的鑒別依據：______、______等。

16.用寶石折射儀測定寶石折射率時在寶石與半球之間加______，其折射率必須介於與______的折射率之間。

17.如果折光儀使用得當，且寶石是易於觀察的，可得到的信息有：__________、__________、__________、__________。

18.測定寶石色散系數時應用______。

19.查爾斯濾色鏡只能透過______光和少部分______光。

20.染成綠色的玉石，在查爾斯濾色鏡下都變紅。

21.用查爾斯濾色鏡鑒定綠色寶玉石，主要目的是檢查該寶玉石的綠色中是否含______色光，藉以判別寶玉石的品種和/或綠色的來源。

22.使用偏光儀必須調整__________。

23.偏光儀可用來觀察寶石的二色性。

24.寶石顯微鏡的9種照明方法分別是：明場照明、散射照明、點光照明、水平照明、掩蔽照明、偏光照明和______、______、______。

25.熱導儀操作步驟為①______、②______、③______、④、______⑤______。

26.Ⅱ型熱導儀的使用步驟依次是：__________、__________、__________、__________、__________。

27.鑽石放大鏡必須滿足______和______兩個條件。

28.鑽石評價用的標准放大鏡應該是______、______、______的。

29.鑒定鑽石用的標准放大鏡應該是______、______、______。

30.正確使用寶石顯微鏡時，首先要調節的是焦距，其調節步驟是______、______、__________、__________。

31.二色鏡兩個方塊中看到的顏色代表__________。

32.二色鏡的兩個小窗口代表：a.不同的顏色 b.不同的波長 c.兩個互相垂直的振動方向的光的顏色

33.二色鏡中的二個顏色代表兩個__________的顏色，二色鏡使用時應注意__________和__________觀察。

34.二色鏡一端的透鏡應焦正在：a.前端的窗口 b.窗口外的寶石 c.冰洲石棱鏡的前端 d.冰洲石棱鏡的後端

35.二色鏡一端的透鏡它應焦正在：a.前端的方形窗口 b.窗口外的寶石 c.冰洲石的前端

36.用二色鏡觀察寶石多色性時應從寶石的______方向觀察並轉動二色鏡。

37.電導儀能用於區分鑽石與合成α-碳硅石。

38.常用於寶石鑒定的紫外燈其長波、短波的主波長為：a.380nm 及260nm b.365nm 及254nm c.356nm 及245nm d.365nm 及245nm

39.寶石鑒定中常用的紫外光燈平均長、短波長為：a.245nm 和 355nm b.254nm 和 365nm c.276nm 和395nm

40.寶石鑒定中常用的紫外光燈有______nm和______nm兩個波長。

41.寶石實驗室中的二碘甲烷主要用途是做______，丙酮的主要用途是__________。

42.二碘甲烷的密度是2.89g/cm³。

43.配製相對密度為3.05g/cm³的重液通常用______作指示礦物。

44.最常見的比重液有三種，其相對密度為______、______、______。

45.包裹體成分的現代分析技術有：1.______；2.______；3.______。