常见灰色珍珠的紫外可见漫反射光谱类型及其灰色成因

基于紫外可见(UV-Vis)漫反射光谱就当前市售流通领域常见的灰色珍珠品类进行表征并依据样品的反射谱图的类同特征予以分类,并初步探究了灰色珍珠的颜色成因。研究表明:(1)基于灰色珍珠的UV-Vis漫反射光谱中约280 nm处吸收峰的有无,首次将灰色珍珠分为Ⅰ型(存在明显的吸收)与Ⅱ型(无吸收或仅存在较弱的吸收)。并据Ⅰ型珍珠在其紫外可见光区的反射峰形与其反射主波长位置的差异进一步分为Ⅰn,Ⅰp与Ⅰf三个亚型,上述Ⅰ型珍珠均为有核珍珠。其中Ⅰp型珍珠的内核为白色、内核与珍珠层之间较多存在褐色、黑褐色的过渡层,该过渡层可能是导致珍珠呈灰色的直接原因。与此同时,上述Ⅰp型珍珠在宝玉石鉴定领域一般认为是未经处理的。(2)结合前人就珍珠辐照的相关工作及本工作中贝壳珍珠层辐照前后颜色的改变及UV-Vis反射光谱的变化特征,推断辐照仍是人工处理导致珍珠呈现灰色主要原因之一。基于样品对应的UV-Vis反射光谱中约280 nm吸收峰的消失或仅呈现一吸收肩可初步定性该类珍珠经优化处理。同时,从Ⅱ类灰色珍珠的断面结构看,当前灰色珍珠并不仅局限于有核珍珠,无核灰色珍珠同样存在于流通领域。课题研究工作可为灰色珍珠及其优化处理品的鉴定提供理论与技术支撑。

城市生活用水效率驱动因子及调控研究

在综合分析城市生活用水特点基础上,从节流角度出发提出了提高生活用水效率的理念。通过文献研究、节水型社会建设研究,筛选出对城市生活用水效率影响较大的驱动因子、调控因子。在此基础上对2011年江苏省13个大中城市生活用水情况进行了典型相关分析,找出主要驱动因子、主要调控因子和城市生活用水效率评价指标,并根据它们三者之间的线性关系,得出三者之间的响应关系。

不同颜色的淡水养殖珍珠呈色机理研究

珍珠的呈色机理一直存在有机物致色学说与微量金属离子致色学说,鉴于有机物致色机理与物体本身结构无关及珍珠中微量金属元素的测定,这些理论用于解释珍珠时呈色存在明显的局限,直至目前珍珠的呈色机理尚无定论。本文采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线荧光光谱(XRF)、场发射扫描电镜(FE-SEM)等技术,对白、紫、粉红三种颜色的淡水养殖珍珠的呈色机理进行较为系统的研究。结果表明:不同颜色珍珠的红外光谱无明显差异;粉色珍珠中Ti、Fe、Mg与Cu的含量较白色与紫色珍珠高,白色珍珠中Mn的含量较粉色珍珠高;粉色与白色珍珠中Ti、Fe、Cu的含量差异较大,但紫色与白色珍珠中Ti、Fe、Cu的含量几乎接近;不同颜色珍珠的研磨粉体的颜色基本一致,反射主波长为(582±1)nm,说明珍珠内有机质与致色金属元素不应是珍珠呈色差异的主要原因。在同一直径不同颜色的珍珠中,其近外表面区域内珍珠层文石板片的厚度大小不一,其中粉色珍珠中文石板片的厚度相对较薄;珍珠表面的"叠瓦状"结构疏密也并不一致,粉色珍珠表面的文石片层更为紧密。研究认为,珍珠中内部文石板片厚度及其外表面形貌的差异应是珍珠呈现不同颜色的直接原因。

淡水养殖珍珠棱柱层的微结构形貌特征

通过X射线粉晶衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)对不同颜色的淡水养殖珍珠的微结构进行较系统研究。结果表明,质优的珍珠其矿物相为文石,未见有方解石或球文石相,不同颜色的珍珠质层文石板片的厚度存在较大差异。质量较好的珍珠中接近珍珠核心区域存在棱柱层,该棱柱层由众多的纤维或条带状文石结晶体聚集而成,其中文石纤维或条带的定向近平行于珍珠层文石板片。此外,首次发现在淡水养殖珍珠的棱柱层中文石纤维与板片结晶体交替出现,同时初步建立了一种新的淡水养殖珍珠的内部结构模型。

贵金属饰品表面变色现象分析

在日常检测过程中经常遇到消费者咨询贵金属表而变色的问题．主要包括黄金表面变自、变红．白色K会表面变黄．银饰晶表面变黑．铂饰品表面变黄等现象，绝大多数消费者一直认为．贵金覆首饰是永远不会变色的．一旦出现变色现象．就认为是饰品成色不足．要找商家理论或婺求退货，苒饰表面变色阃遂使褥消费者租商家都很苦恼，经检测我们发现．费金疆饰品表丽变色现象与其本身的成色没有直接的关系．而与贵金属饰品砺含微量元素以及贵金属本身的化学性质有关，

海水养殖黑色珍珠UV-Vis反射光谱的类型及其特异的PL光谱特征

采用紫外-可见(ultraviolet-visible,UV-Vis)反射光谱并结合405 nm为激发光源的光致发光(photoluminescence,PL)光谱对海水养殖的黑色系珍珠进行较系统的光谱采集、比对,以期探究天然色黑色珍珠在上述光谱中的异同特性。结果表明:(1)基于UV-Vis反射光谱中250~800 nm区间的谱图特征,首次将黑色系珍珠的UV-Vis反射特性归类为四大类,即①在约400, 500和700 nm处均存在吸收峰;②在约400和500 nm两处存在吸收峰;③在约400和700 nm两处存在吸收峰;④在约500和700 nm两处存在吸收峰;(2)在405 nm激发光源下,黑色珍珠的PL光谱在约620, 653和677 nm处皆出现特征吸收,上述各吸收峰位在其他类别的淡海水珍珠的PL光谱中未曾见有具体报道。且有趣的是,首次发现黑色珍珠的PL光谱中约677 nm处的特征吸收峰表现出较强的光敏特征,即随着激发光源辐照时间的延长,该处吸收峰的强度渐弱甚至消失。研究结果可为黑色系珍珠其颜色形成属性的鉴定、判断提供理论与技术支撑。

城市垃圾焚烧飞灰物化特性动态分析

以某一垃圾焚烧电厂2017年内不同时期产生的焚烧飞灰为研究对象,对其进行较系统性、动态的物化特性分析。结果表明:焚烧飞灰粉体白度约46、密度约1.88 g/cm^3、颗粒的粒径D50、D90分别约为25μm与76μm。粉体颗粒无固定的形态结构,其中可见针状结构、板片结构与方柱状颗粒。焚烧飞灰中存在氯化钾(KCl)、氯化钠(NaCl)、氧化钙(CaO)、碳酸钙(CaCO3)等,其主体元素含量分布特征为钙(Ca)>氯(Cl)>钠(Na)>钾(K)>硅(Si)>锌(Zn),同时垃圾焚烧飞灰中含多种重金属元素,且重金属在所检样品中的量化顺序是铅(Pb)>铜(Cu)>铬(Cr)>镉(Cd)。本课题工作可为垃圾焚烧飞灰固废的多元化、绿色化、资源化的利用提供积极的技术支撑与理论指导。

不同处理工艺对珍珠的紫外可见漫反射光谱的共性影响研究

主要基于紫外可见(UV-Vis)漫反射光谱首次对比研究了经过热处理、有机或无机染料改色或钴-60产生的γ射线辐照三种不同处理工艺对同为珍珠质的淡水与海水珍珠及贝壳珍珠层的漫反射光谱的影响机制。结果表明:(1)在不同颜色、淡海水属性的珍珠与贝壳珍珠层的UV-Vis反射光谱的紫外区皆存在约280 nm处的吸收峰,上述吸收峰位归属于珍珠层中自身存在的有机质所致,而非珍珠的致色色素。(2)以上三种不同的处理工艺对上述280 nm处的吸收峰位存在一致的影响行为,即随着不同的处理工艺强度的增大,处理样品对应的反射谱图中约280 nm处吸收峰的强度逐渐降低直至消失。与此同时,珍珠的反射谱图中紫外区的反射主波长的反射强度也随之减弱,且反射主波长的峰位向可见光区发生显著红移。研究工作可为珍珠及珍珠的优化处理的鉴定筛选及其珍珠颜色的形成属性判定提供检测依据与理论支撑。

一类青田石蓝星的微结构及宝石学特征新议

采用傅里叶变换显微红外光谱、X射线粉晶衍射、扫描电子显微镜结合X射线能量色散能谱首次就一类具有青黄色“地”的青田石蓝星矿物组成、晶型及微结构形貌予以较系统地探究。结果表明:该类具有青黄色“地”的蓝星主体矿物组成为绢云母,其邻近的黄色围岩主体矿物为叶蜡石,其中绢云母与叶蜡石存在较明显的分区特征而非混生,该发现与前人所报道的蓝星的“地”的主体物相为伊利石的结论迥异。同时,其中蓝色“星”的矿物组成为蓝线石,但其微观形貌特征并非呈现为前人曾报道的柱状或放射状针形结构,红外光谱表明该类蓝星中的蓝线石与标准的蓝线石的特征吸收峰位存在一定的频率位移。此外,首次发现在该类蓝线石中含有重晶石相,其中的重晶石的形成机制有待分析。

天然钻石与合成钻石的钻石观测仪鉴定特征研究

通过钻石观测仪(Diamond ViewTM)结合紫外-可见-近红外吸收光谱(UV-Vis-NIR absorption spectra)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)对天然钻石、经辐照与热处理的天然钻石、高温高压(HTHP)合成钻石与化学气相沉积(CVD)合成钻石进行了较系统的对比研究。结果表明:无色或近无色天然钻石的荧光颜色通常呈现较单一的蓝色,且无磷光,钻石荧光图像的内部较多可见呈闭合或非闭合的环状结构的生长线或不规则的折线。部分天然钻石无荧光且无磷光或者同时具有蓝色荧光与蓝绿色的磷光,但是鉴于CVD合成钻石较多同时具有荧光与磷光特征。因此,基于钻石有无磷光特征作为天然钻石与合成钻石的定性鉴别依据存在一定局限性。经辐照或热处理后的彩色天然钻石的荧光颜色主要呈非蓝色,部分样品因辐照处理使其自身的颜色发生改变的同时,并由此产生色心缺陷导致钻石荧光的颜色呈现多色性混杂特征。需进一步指出的是,基于UV-Vis-NIR吸收光谱特征与Diamond ViewTM图像中钻石的呈色特性是目前研究钻石经辐照处理较重要的鉴定方法。大部分CVD合成钻石的台面与亭部的局部位置出现独特的因CVD所致的清晰的平行层状生长条纹,同时具有淡蓝色磷光,该方法仍是目前相关CVD合成钻石判定的最为直接依据。

海水养殖金珠紫外可见漫反射与拉曼光谱动态变化特征

应用紫外-可见光(UV-Vis)漫反射光谱与拉曼光谱对海水大珠母贝养殖的具有不同金色深浅的珍珠(以下简称“金珠”)的光谱特征进行研究。结果表明,金珠对应的UV-Vis漫反射光谱中在约360 nm、280 nm处存在特征吸收峰,且360 nm处吸收强度与金珠的金色饱和度呈正相关性,360 nm与280 nm两处的吸收强度存在负相关性,即:珍珠表面呈现的金色越深,360 nm处吸收越强,280 nm处吸收越弱;反之,金色越弱,360 nm处吸收越弱,而280 nm处吸收越强。其次,分别以405、532、785 nm波长的激发光源进行珍珠拉曼光谱检测。在同一激光波长下,随着激光能量的增加(0.05%~100%),谱图中约1086、705 cm^(-1)处,特别是100~300 cm^(-1)区间归属珍珠中生物文石的特征峰位渐显且峰强渐增。同时,在405 nm与532 nm激光光源下,珍珠的拉曼光谱中约1300~1600 cm^(-1)区间可见两处较宽的拉曼峰。上述两处特征峰随着激光能量的增大,拉曼峰的强度也随之增大且发生定向的频率位移。此外,在激光能量较低时,拉曼谱图中约1086 cm^(-1)处文石的特征拉曼峰强度明显高于珍珠中自身有机质导致的荧光峰强。随着激光能量的提升,激光束对珍珠样品表面的辐照破坏愈加明显。该研究工作可为当前金珠颜色的形成属性及仿金珠的鉴定提供理论与技术支撑,同时对于拉曼光谱在其他类宝玉石的检测鉴定中具有一定的借鉴意义。