翡翠成分、结构和矿物组成的无损分析.pdf

第３１卷，第１１期光谱学与光谱分析Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１１，ｐｐ３１３４－３１３９２０１１年１１月ＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙａｎｄＳｐｅｃｔｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓＮｏｖｅｍｂｅｒ，２０１１翡翠成分、结构和矿物组成的无损分析孙访策１，赵虹霞１＊，干福熹１，２１．中国科学院上海光学精密机械研究所，上海２０１８００２．复旦大学，上海２００４３３摘要利用便携式能量色散型Ｘ射线荧光（ｐｏｒｔａｂｌｅｅｎｅｒｇｙ－ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅＸ－ｒａｙｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ，ＰＸＲＦ）、外束质子激发Ｘ射线（ｅｘｔｅｒｎａｌｂｅａｍｐｒｏｔｏｎｉｎｄｕｃｅｄＸ－ｒａｙｅｍｉｓｓｉｏｎ，ＰＩＸＥ）、Ｘ射线衍射（Ｘ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ，ＸＲＤ）和激光拉曼光谱（ｌａｓｅｒＲａｍａｎｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，ＬＲＳ）对１２块样品进行了成分、结构和矿物组成分析。结果表明，ＰＸＲＦ和ＰＩＸＥ的分析结果有较好的可比性，样品主要由较纯的硬玉组成，次要元素含量较低。１块样品含少量绿辉石，一块样品主要由绿辉石组成。硬玉的Ｒａｍａｎ特征峰位于２０１，３７２，６９８，９８５，１０３７ｃｍ－１，绿辉石的特征峰位于６８０和１０１７ｃｍ－１。利用Ｒａｍａｎ光谱测试样品的裂隙处，发现３块样品含白蜡，１块样品含环氧树脂。白蜡的Ｒａｍａｎ特征峰位于２８４６和２８８０ｃｍ－１，环氧树脂的特征峰位于２９２４和３０６５ｃｍ－１。无损分析技术在翡翠中的应用拓展了样品的研究范围，为翡翠的进一步研究、鉴定和分级提供了技术支持。关键词翡翠；便携式Ｘ射线荧光分析；外束质子激发Ｘ射线；激光拉曼光谱；无损分析中图分类号Ｐ５７８．９文献标识码ＡＤＯＩ１０．３９６４／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－０５９３（２０１１）１１－３１３４－０６收稿日期２０１１－０１－１０，修订日期２０１１－０５－２６基金项目国家自然科学基金项目（５１０７２２０８）资助作者简介孙访策，１９８７年生，中国科学院上海光学精密机械研究所硕士研究生ｅ－ｍａｉｌｓｕｎｆａｎｇｃｅ＠１６３．ｃｏｍ＊通讯联系人ｅ－ｍａｉｌｔｕｌｉｐｚｈａｏ＠１６３．ｃｏｍ引言我国的玉文化源远流长，翡翠作为其中极重要的一份子，使用的时间却并不长久。明代时，翡翠才从缅甸传入中国，清乾隆以后，翡翠开始被大量使用。１８４６年和１８６３年，法国地质学家德穆尔（Ｄａｍｏｕｒ）对从圆明园劫掠来的中国玉器进行了硬度分析，将玉石（ｊａｄｅ）分为Ｎｅｐｈｒｉｔｅ和Ｊａｄｅｉｔｅ两类，中文名分别为软玉和硬玉，开创了翡翠第一次真正科学意义上的研究。近年来，学者们利用常规宝石学特征分析、薄片观察、电子探针、红外光谱、拉曼光谱、Ｘ射线粉晶衍射、Ｘ射线荧光等技术对翡翠的矿物组成进行了研究。研究表明，翡翠中除了硬玉，有时还含有绿辉石（Ｏｍｐｈａｃｉｔｅ）、钠长石（Ａｌｂｉｔｅ）等矿物［１－６］，这些矿物会影响翡翠的颜色、透明度等性质。这些研究丰富了人们对翡翠矿物组成的认识，也加深了人们对翡翠颜色和透明度的理解。然而，上述研究方法大多是破坏性的分析方法。翡翠的高昂价格限制了这些方法的应用范围。目前，翡翠又面临着鉴定和分级的难题。迫切需要无损分析技术的发展。本文利用无损的方法综合分析了翡翠样品的成分、结构和矿物组成，探索无损分析技术在翡翠样品中的应用。１实验部分１．１样品所有的翡翠样品均购自翡翠市场。翡翠样品编号见图１。其中，０９ＦＣ－３为绿色，局部淡绿色，扁平，长度约１０ｍｍ，宽度最大尺寸处约６ｍｍ，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－２为鸳鸯状饰，头部为褐红色，身体为绿色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－４为鸳鸯状饰，身体为黄色，头部和尾部有深绿色块状物镶嵌，尾部斑点尺寸为７ｍｍ５ｍｍ，头部斑点尺寸为４ｍｍ４ｍｍ，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－５中心为可活动绿色圆珠，边部有绿色和褐红两种颜色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－６为圆环形饰，白色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－７分为白色和绿色区域，玻璃光泽，半透明；１０ＦＣ－８为绿色，局部白色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－９为佛形饰，佛头处为白色，佛肚处为黄色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－１０分为白色和绿色区域，玻璃光泽，半透明。１０ＦＣ－１１为爱心形饰，黑色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－１３为小羊状饰，白色，玻璃光泽，不透明；１０ＦＣ－１４为葫芦形，白色，分为深色区和浅色区，玻璃光泽，不透明。Ｆｉｇ．１Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｓｏｆｔｈｅｓａｍｐｌｅｓ在测量前，用无水酒精对所有样品待测表面进行清洁处理，并尽量选择样品上新鲜、光滑、平整的表面进行测量，样品未经其他处理。１．２方法用ＯＵＲＳＴＥＸ１００ＦＡ便携式能量色散型Ｘ射线荧光光谱仪［７］测试了样品的化学成分。谱仪的靶材为钯元素（Ｐｄ），Ｘ射线管的激发电压最高可达４０ｋＶ，最大功率为５０Ｗ，Ｘ射线焦斑直径约为２．５ｍｍ。Ｘ射线利用外部场效应管ＳＤＤ探测器测量，对Ｍｎ的线（５．９ｋｅＶ）能量分辨率可达１４５ｅＶ。为减少空气对Ｘ射线的吸收，实验过程中抽真空，最低气压为４００～６００Ｐａ，进一步改善了对轻元素的探测。实验结果进行了归一化处理。改进的ＰＩＸＥ技术实验在复旦大学现代物理研究所加速器实验室进行［８］，由ＮＥＣ９ＳＤＨ－２串联加速器提供能量为３．０ＭｅＶ左右的高能准直质子束，到达样品表面的实际能量为２．８ＭｅＶ，束斑直径１ｍｍ。Ｘ射线用Ｓｉ（Ｌｉ）探测器测量，系统对Ｍｎ的线（５．９ｋｅＶ）的能量分辨率为１６５ｅＶ。原子序数大于１１（Ｎａ）的元素均可作定量测定，小于１１的元素因空气对特征Ｘ射线的吸收而不准确。实验时在样品至探测器间通流动氦气，以保证测定Ｎａ以上轻元素的准确性。ＰＩＸＥ能谱经厚靶计算程序ＧＵＰＩＸ程序解谱计算，得出样品的化学组成。ＸＲＤ实验采用中国科学院上海光学精密机械研究所Ｘ射线衍射仪，实验时管压４０ｋＶ，管流４０ｍＡ，激发源采用Ｃｕ靶Ｘ射线（ＣｕＫ α １＝０．１５４０６ｎｍ），扫描角度２θ＝５～９０。实验时直接对块状样品进行测试，并未研磨成粉末。激光Ｒａｍａｎ光谱测试采用中国科学院上海光学精密机械研究所的英国雷尼绍公司生产的ＲｅｎｉｓｈａｗＩｎｖｉａ型显微共焦激光拉曼光谱仪，实验参数为氩离子激光器、激发波长４８８ｎｍ、额定功率１９．８ｍＷ、１００倍物镜、超低噪声ＣＣＤ探测器、光束作用面积为０．６μｍ２、扫描时间为１０ｓ、信号采集次数为３次、测量误差为０．２ｃｍ－１。Ｔａｂｌｅ１ＣｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙＸＲＦｔｅｃｈｎｉｑｕｅ（Ｗｔ％）编号测试点ＴｏｔａｌＮａ２ＯＭｇＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２Ｋ２ＯＣａＯＣｒ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＺｎＯＢａＯＮａ／（Ｎａ＋Ｃａ）０９ＦＣ－３绿色１００４．５１６．１４１６．６１５６．４５０１２．５２０．５２３．０８００．１７０．３９１０ＦＣ－２绿色９９．９９１３．４９１．３３２５．１３５７．１８０１．６８０．１００．９８００．１００．９４１０ＦＣ－２红色１００１３．３２１．１０２４．８６５７．８７０１．６４０．０７０．９５００．１９０．９４１０ＦＣ－４绿尾１００６．５２８．８８１１．１８５６．５３０１４．５５０．０７２．１７００．１００．４５１０ＦＣ－４绿头１００１０．２８６．２８１６．１４５６．１６０９．０７０．３８１．５３００．１６０．６７１０ＦＣ－４黄色１００１６．４８０．８８２５．４４５６．４６００．１８０．０７０．４２００．０７０．９９１０ＦＣ－５中绿１００．０１１３．９３１．３７２４．９４５７．６２００．７５０．０１１．１３００．２６０．９７１０ＦＣ－５边绿９９．９８１３．９４１．１７２４．９４５７．５４００．９１０．０６１．１８０．０４０．２００．９６１０ＦＣ－５黄色９９．９９１６．０２０．９９２４．５７５６．３５０．１６０．５６０．０６１．１１００．１７０．９８１０ＦＣ－６白色１００．０１１６．６９０．７２２５．６８５６．３１０．１４００．０６０．３６０．０５０１１０ＦＣ－７绿色１００１５．２５１．４０２４．１１５６．４５０．０４１．５７０．０３０．９０００．２５０．９５１０ＦＣ－７白色１００．０１１５．５４０．９０２５．２５５７．２０００．２９０．１００．７００．０３００．９９１０ＦＣ－８绿色９９．９８１５．４４０．９０２５．１２５６．９６００．５１０．０５０．８６００．１４０．９８１０ＦＣ－９白色１００１５．８５１．００２４．７９５６．４０００．９８００．６６０．０７０．２５０．９７１０ＦＣ－９黄色９９．９９１５．５２０．５５２５．１０５６．９５０．５９０．８３００．４５０００．９７１０ＦＣ－１０白色９９．９８１５．９５０．９６２５．１６５６．２８００．４９０．００３０．８９００．２５０．９８１０ＦＣ－１０绿色９９．９９１６．４３０．９０２５．１８５６．３４０．２８０．５００．０４０．２４００．０８０．９８１０ＦＣ－１１黑色１００１６．３３０．６６２５．４６５６．４３００００．９４０．０６０．１２１１０ＦＣ－１３白色９９．９９１５．４１０．８８２５．２４５７．２２００．５４０．０６０．５９０．０３０．０２０．９８１０ＦＣ－１４深色１００１５．７３１．３２２４．５７５６．３４０１．２６０．０１０．６１０．０２０．１４０．９６１０ＦＣ－１４浅色１００．０１１６．１７０．７３２５．４０５６．８００．０５０．１３０．０６０．３８００．２９０．９９５３１３第１１期光谱学与光谱分析２结果与讨论２．１化学成分分析表１是ＰＸＲＦ分析结果。由表１可知，除了０９ＦＣ－３，１０ＦＣ－４绿尾和１０ＦＣ－４绿头外，其余测试点的主要组分均为Ｎａ２Ｏ，Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＯ２，含量与硬玉的理论化学组成Ｎａ２Ｏ（１５．３４％），Ａｌ２Ｏ３（２５．２１％），ＳｉＯ２（５９．４５％）十分接近，其他组分含量均小于２％。０９ＦＣ－３、１０ＦＣ－４绿尾和１０ＦＣ－４绿头含有较多的ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｆｅ２Ｏ３，较少的Ｎａ２Ｏ和Ａｌ２Ｏ３，三者的Ｎａ／（Ｎａ＋Ｃａ）比值分别为０．３９，０．４５和０．６７，显示出绿辉石的成分特征。表２是ＰＩＸＥ主要组分分析结果。ＰＩＸＥ的测试位置已尽量与ＸＲＦ的测试位置相同。对比ＸＲＦ和ＰＩＸＥ的分析数据可知，两种方法对样品的主要组分分析有很好的可比性，次要组分含量的差别相对较大。这是因为测试方法本身存在误差，而且两者光斑大小和测试点位置并不完全相同。上述对比说明，ＰＸＲＦ可用于翡翠的成分分析，仪器的便携性为翡翠的无损成分分析带来广阔的应用前景。Ｔａｂｌｅ２ＭａｊｏｒｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙＰＩＸＥｔｅｃｈｎｉｑｕｅ（Ｗｔ％）编号测试点Ｎａ２ＯＭｇＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２Ｐ２Ｏ５Ｋ２ＯＣａＯＣｒ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＣｕＯＺｎＯＢａＯ１０ＦＣ－７绿色１４．９２０．８８２４．１０５７．５９０．３４０１．２２０．０１０．７２０００１０ＦＣ－８绿色１６．４６２．３９２３．８４５５．４００．２７０．０２１．０５０．０１０．４９０．０２００１０ＦＣ－９白色１５．２１２．６７２５．０７５４．９２０．４６０．０６０．９２００．３４０００１０ＦＣ－１０绿色１６．２２２．０３２４．９５５５．４９０．１４０．０５０．８２０．０１０．２４０００２．２ＸＲＤ分析硬玉的特征衍射峰如下对应晶面间距ｄ值为２．９３１０－１０ｍ，２．８４１０－１０ｍ和２．５０１０－１０ｍ的强衍射峰（对应衍射角为２θ＝３０．４６，３１．４７和３５．９２），以及ｄ值为４．３１１０－１０ｍ和２．４３１０－１０ｍ的较强衍射峰（对应衍射角为２θ＝２０．６０和３７．０２）。绿辉石的特征衍射峰如下对应晶面间距ｄ值为２．９６１０－１０ｍ的强衍射峰（对应衍射角为２θ＝３０．１４），以及ｄ值为２．８８１０－１０ｍ，２．８６１０－１０ｍ，２．５３１０－１０ｍ，２．５１１０－１０ｍ和２．４７１０－１０ｍ的较强衍射峰（对应衍射角为２θ＝３０．９７，３１．２０，３５．４０，３５．７０和３６．４０）。绿辉石和硬玉是类质同象系列，所以在ＸＲＤ图谱上两者有很大的相似之处。根据衍射峰位置的不同和ＸＲＤ图谱上２θ＝３０～３２之间以及２θ＝３５～３７之间，硬玉各只有２个峰，而绿辉石有３个较强峰的特点，可以将两者区别开来。对照ＪＣＰＤＳ卡片，得出样品主要由硬玉组成，仅０９ＦＣ－３，１０ＦＣ－４绿头和绿尾三个部位含有绿辉石。样品典型的ＸＲＤ测试结果见图２。Ｆｉｇ．２ＸＲＤｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓ（ａ）Ｇｒｅｅｎｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－２；（ｂ）Ｇｒｅｅｎｔａｉｌｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－４２．３Ｒａｍａｎ光谱分析样品的Ｒａｍａｎ光谱主要显示出硬玉的特征峰，主要特征峰位于２０１，３７２，６９８，９８５，１０３７ｃｍ－１，还有一些较弱的峰位于２２１，２９１，３０８，３２６，４３２，５２３，５７４ｃｍ－１。０９ＦＣ－３，１０ＦＣ－４绿头和绿尾显示出绿辉石的特征峰，主要特征峰位于６８０和１０１７ｃｍ－１，还有一些较弱的峰位于３３５，３７８，４０４，５１３，５６０ｃｍ－１。硬玉和绿辉石特征峰的明显不同说明Ｒａｍａｎ光谱可有效地用于两者的区别（见图３）。除了硬玉和绿辉石外，１０ＦＣ－２绿色、１０ＦＣ－２红色、１０ＦＣ－４黄色、１０ＦＣ－９黄色测试点还显示出白蜡（ｗａｘ）的Ｒａｍａｎ特征峰，１０ＦＣ－５中绿测试点显示出环氧树脂（ｅｐｏｘｙｒｅｓｉｎ）的Ｒａｍａｎ特征峰。白蜡的主要特征峰位于２８４６和２８８０ｃｍ－１。此外，还有一些较弱的峰位于１１３０，１１６８，１２９３，１４３７，１４６１，２７２１ｃｍ－１。环氧树脂的主要特征峰位于２９２４和３０６５ｃｍ－１。此外，还有一些较弱的峰位于１１１４，１１８６，１６０８ｃｍ－１。Ｒａｍａｎ光谱可有效地用于两者的区别（见图４）。在利用Ｒａｍａｎ光谱测试样品的过程中，我们发现，白蜡和环氧树脂只集中出现在样品的裂缝处，Ｒａｍａｎ光谱仪附带的高倍显微镜下的照片清楚地显示了这点（见图５）。Ｒａｍａｎ６３１３光谱学与光谱分析第３１卷Ｆｉｇ．３Ｒａｍａｎｓｐｅｃｔｒａｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓ（ａ）Ｙｅｌｌｏｗｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－９；（ｂ）Ｇｒｅｅｎｔａｉｌｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－４Ｆｉｇ．４Ｒａｍａｎｓｐｅｃｔｒａｏｆｏｒｇａｎｉｃｃｏｍｐｏｕｎｄｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓ（ａ）Ｇｒｅｅｎｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－２；（ｂ）Ｇｒｅｅｎｃｅｎｔｅｒｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－５Ｆｉｇ．５ＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｓｏｆＲａｍａｎｔｅｓｔｉｎｇｓｐｏｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓ（ａ）Ｇｒｅｅｎｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－２；（ｂ）Ｇｒｅｅｎｃｅｎｔｅｒｒｅｇｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅ１０ＦＣ－５光谱在样品的平坦处没有发现有机物的存在。这说明有机物在样品的裂缝处较多，而在样品平坦处含量较少。化学成分分析、ＸＲＤ和Ｒａｍａｎ光谱分析均表明大部分样品的主要组成矿物为硬玉。１０ＦＣ－４在绿头和绿尾两个区域含有少量的绿辉石。０９ＦＣ－３主要组成矿物为绿辉石。实验中未测试出其他矿物。上述实验结果说明测试的样品几乎均由较纯的硬玉组成，这解释了为什么翡翠是一种透明度很高的玉石，因为伴生矿物的存在不利于光在玉石中的透过。除了硬玉外，绿辉石也是翡翠中较为常见的组成矿物。而以绿辉石为主要矿物的玉石是否归类为翡翠，目前尚存争议。硬玉和绿辉石均属于辉石（Ｐｙｒｏｘｅｎｅ）族矿物，化学成分可表示成ＸＹ［Ｔ２Ｏ６］。其中，硬玉的化学式为ＮａＡｌＳｉ２Ｏ６，当Ｎａ被较多的Ｃａ取代，Ａｌ被较多的Ｆｅ和Ｍｇ取代，硬玉将转变为绿辉石。根据新矿物及矿物命名委员会关于辉石命名的建议［９］，绿辉石的界限被人为地确定在０．２＜Ｎａ／（Ｎａ＋Ｃａ）＜０．８。由于硬玉和绿辉石属于类质同象系列，具有不同的成分和相似的结构，因此化学成分上两者有着明显的区别，而ＸＲＤ分析则显示两者有着很相近的晶体结构，只在衍射峰峰位和数７３１３第１１期光谱学与光谱分析量上有一定的区别。在辉石族矿物的晶体结构中，链与链之间有两种不同大小的空隙，小者记为Ｍ１，大者记为Ｍ２。硬玉和绿辉石由于在Ｍ１和Ｍ２位置的阳离子不同，在结构上有一定的区别，反映在两者的Ｒａｍａｎ光谱存在一定的区别。硬玉的特征峰９８５和１０３７ｃｍ－１属于［ＳｉＯ４］４－基团的ＳｉＯｎｂ对称伸缩振动，６９８ｃｍ－１属于ＳｉＯｂｒＳｉ对称弯曲振动，３７２ｃｍ－１属于ＳｉＯｂｒＳｉ不对称弯曲振动。其余６００ｃｍ－１以下的峰属于与金属离子ＭＯ相关的伸缩振动及其与ＳｉＯｂｒＳｉ弯曲振动的耦合振动［１０，１１］。绿辉石的特征峰１０１７ｃｍ－１属于ＳｉＯｎｂ对称伸缩振动，６８０ｃｍ－１属于ＳｉＯｂｒＳｉ对称弯曲振动，５００～５９０ｃｍ－１属于ＯＳｉＯ弯曲振动，２００～４９０ｃｍ－１的属于ＭＯ振动［１２］。其中，Ｏｎｂ指的是非桥氧，Ｏｂｒ指的是桥氧。利用Ｒａｍａｎ光谱可以快速有效地区分硬玉、绿辉石和其他矿物。除了硬玉和绿辉石，测试的１２个样品中有３个样品含有白蜡，１个样品含有环氧树脂。白蜡和环氧树脂的存在说明样品经过了人工处理以改善外观。环氧树脂是含苯的碳氢化合物。而白蜡是属于不含苯基的固态烷烃。环氧树脂的特征峰３０６９ｃｍ－１属于苯环的碳氢伸缩振动，宽的２９２４ｃｍ－１拉曼峰属于ＣＨ３和ＣＨ２的ＣＨ伸缩振动，１６０８和１１１４ｃｍ－１属苯基中具共价键的碳碳伸缩振动，１１８６ｃｍ－１属苯环的碳氢面内弯曲振动。而白蜡的特征峰２８８０和２８４６ｃｍ－１属ＣＨ３和ＣＨ２的伸缩振动［１３］。Ｒａｍａｎ光谱的测试结果表明，白蜡和环氧树脂只集中出现在样品的裂隙处，因此测试样品是否含有有机物时，需要寻找样品的裂隙处进行测试，否则会得出错误的结论。利用Ｒａｍａｎ光谱可以有效地判别有机物的存在。３结论翡翠是我国玉文化的重要组成部分，也是玉石市场上重要的玉种。翡翠成分、结构和矿物组成的分析是认识翡翠的基础，也是鉴定、分级研究的基础。因此，发展相应的无损分析技术具有重要的意义。无损分析技术在翡翠中的应用拓展了翡翠样品的研究范围，为翡翠的进一步研究、鉴定和分级提供了技术支持。致谢感谢中国科学院上海光学精密机械研究所李青会副研究员、顾冬红研究员，复旦大学马波老师提供翡翠样品。感谢中国科学院上海光学精密机械研究所刘松同学在ＰＸＲＦ测试上的帮助，腾浩同学在ＸＲＤ测试上的帮助。感谢复旦大学承焕生教授在ＰＩＸＥ测量中的指导与帮助。Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ［１］ＯＵＹＡＮＧＱｉｕ－ｍｅｉ（欧阳秋眉）．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｍｓ＆Ｇｅｍｍｏｌｏｇｙ（宝石和宝石学杂志），１９９９，１（１）１８．［２］ＯＵＹＡＮＧＱｉｕ－ｍｅｉ，ＬＩＨａｎｇ－ｓｈｅｎｇ，ＧＵＯＸｉ（欧阳秋眉，李汉声，郭熙）．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｍｓ＆Ｇｅｍｍｏｌｏｇｙ（宝石和宝石学杂志），２００２，４（３）１．［３］ＺＨＡＮＧＭｅｉ，ＨＯＵＰｅｎｇ－ｆｅｉ，ＷＡＮＧＪｉａｎ－ｍｉｎｇ（张梅，侯鹏飞，王建明）．ＪｉａｎｇｓｕＧｅｏｌｏｇｙ（江苏地质），２００４，（２）１００．［４］ＬＵＨｕｉ，ＷＵＲｕｉ－ｈｕａ，ＬＩＮＧＸｉａｏ－ｘｉａｏ，ｅｔａｌ（卢慧，吴瑞华，凌潇潇，等）．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｍｓ＆Ｇｅｍｍｏｌｏｇｙ（宝石和宝石学杂志），２００８，１０（４）１８．［５］ＺＨＡＮＧＢｅｉ－ｌｉ，ＧＡＯＹａｎ，ＡＯＹａｎ（张蓓莉，高岩，奥岩）．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｍｓ＆Ｇｅｍｍｏｌｏｇｙ（宝石和宝石学杂志），１９９９，１（４）１．［６］ＺＨＡＮＧＢｅｉ－ｌｉ，ＧＡＯＹａｎ，ＡＯＹａｎ（张蓓莉，高岩，奥岩）．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｍｓ＆Ｇｅｍｍｏｌｏｇｙ（宝石和宝石学杂志），２００１，３（１）２２．［７］ＬＩＵ－Ｓｏｎｇ，ＬＩＱｉｎｇ－ｈｕｉ，ＧＡＮＦｕ－ｘｉ，ｅｔａｌ（刘松，李青会，干福熹，等）．ＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙａｎｄＳｐｅｃｔｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓ（光谱学与光谱分析），２０１０，３０（９）２５７６．［８］ＣｈｅｎｇＨＳ，ＺｈａｎｇＺＱ，ＺｈａｎｇＢ，ｅｔａｌ．ＮｕｃｌｅａｒＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｉｎＰｈｙｓｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈＳｅｃｔｉｏｎＢ，２００４，２１９－２１２３０．［９］ＭｏｒｉｍｏｔｏＮ．ＭｉｎｅｒａｌｏｇｉｃａｌＭａｇａｚｉｎｅ，１９８８，５２５３５．［１０］ＺＵＥｎ－ｄｏｎｇ，ＣＨＥＮＤａ－ｐｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＰｅｎｇ－ｘｉａｎｇ（祖恩东，陈大鹏，张鹏翔）．ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｉｇｈｔＳｃａｔｔｅｒｉｎｇ（光散射学报），２００２，１４（２）６３．［１１］ＸＩＯＮＧＦｅｉ，ＺＨＯＵＸｉａｏ－ｆａｎｇ，ＺＵＥｎ－ｄｏｎｇ，ｅｔａｌ（熊飞，周小芳，祖恩东，等）．ＹｕｎｎａｎＧｅｏｌｏｇｙ（云南地质），２００６，２５（２）２２７．［１２］ＡｎｎａＫ，ＭａｕｒｉｚｉｏＭ，ＧｅｏｒｇＡＡ．ＶｉｂｒａｔｉｏｎａｌＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，２００８，４８１６３．ＮｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＳｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＭｉｎｅｒａｌＣｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｆＪａｄｅｉｔｅＪａｄｅＳＵＮＦａｎｇ－ｃｅ１，ＺＨＡＯＨｏｎｇ－ｘｉａ１＊，ＧＡＮＦｕ－ｘｉ１，２１．ＳｈａｎｇｈａｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓａｎｄＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１８００，Ｃｈｉｎａ２．ＦｕｄａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４３３，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｐｏｒｔａｂｌｅｅｎｅｒｇｙ－ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅＸ－ｒａｙｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ（ＰＸＲＦ），ｐｒｏｔｏｎｉｎｄｕｃｅｄＸ－ｒａｙｅｍｉｓｓｉｏｎ（ＰＩＸＥ），Ｘ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ（ＸＲＤ）ａｎｄｌａｓｅｒＲａｍａｎｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ（ＬＲＳ）ｗｅｒｅｅｍｐｌｏｙｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，８３１３光谱学与光谱分析第３１卷ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｉｎｅｒａｌｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｆ１２ｓａｍｐｌｅｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙＰＸＲＦａｎｄＰＩＸＥａｒｅｗｅｌｌｃｏｍｐａ

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