宝石、玉石、有机宝石与人工宝石的鉴定检测：核心检测项目解析

一、宝石检测项目（单晶矿物宝石）

1. 光学性质
   • 折射率（RI）：通过折射仪测定，是区分宝石种类的重要参数（如钻石RI=2.417，立方氧化锆RI=2.15-2.18）。
   • 多色性：利用二色镜观察宝石颜色方向性差异（如蓝宝石具二色性）。
   • 荧光反应：紫外灯下观察发光特性（如天然钻石多呈蓝色荧光，合成品可能无反应）。
2. 物理特性
   • 密度/比重：静水称重法或重液法测定，用于区分相似外观宝石（如锆石密度4.6-4.7，托帕石3.53）。
   • 硬度：摩氏硬度测试辅助鉴定（如钻石硬度10，玻璃为5.5）。
3. 内部特征
   • 包裹体分析：显微镜下观察天然包裹体（如红宝石中的金红石针）或合成宝石的弧形生长纹、气泡等。
4. 光谱分析
   • 红外光谱（FTIR）：检测分子振动峰，识别充填处理（如树脂充填裂隙）。
   • 拉曼光谱：分析晶体结构，鉴别合成与天然宝石（如区分天然与合成祖母绿）。

二、玉石检测项目（多晶集合体）

1. 显微结构观察
   • 纤维交织结构：翡翠的典型结构，与石英岩的粒状结构区别。
   • 透射光下透明度：评估玉石的“水头”品质。
2. 成分分析
   • X射线荧光光谱（XRF）：定量检测主量元素（如翡翠的Na、Al、Si含量）。
   • 电子探针（EPMA）：微区成分分析，识别染色剂（如翡翠C货中的Cr元素异常富集）。
3. 处理鉴定
   • 酸蚀网纹：染色翡翠（B货）表面在反射光下可见龟裂纹。
   • 紫外荧光：树脂充填处理的翡翠可能呈蓝白色荧光。

三、有机宝石检测项目（生物成因）

1. 形态与结构
   • 珍珠层结构：显微镜下观察珍珠的同心层状结构，区分天然珠与养殖珠的核植入痕迹。
   • 珊瑚横截面纹路：天然红珊瑚具树枝状生长纹，仿制品为模具压制纹。
2. 化学成分
   • 红外光谱：鉴别琥珀与柯巴树脂（琥珀在1730 cm⁻¹处有特征峰）。
   • 热针测试：加热后，琥珀散发松香味，塑料仿品有刺鼻味。
3. 密度与硬度
   • 珍珠密度：天然海水珍珠密度2.72-2.78，仿珠（塑料）多低于2.5。

四、人工宝石检测项目（合成与处理宝石）

1. 合成宝石鉴定
   • 包裹体特征：水热法合成祖母绿具“钉状”或“面包屑”包裹体；焰熔法合成红宝石可见弧形生长纹。
   • 微量元素分析：合成钻石可能含Fe、Ni等触媒金属残留。
2. 优化处理鉴定
   • 热处理痕迹：红宝石经高温处理可能产生应力裂纹或熔融包裹体边缘。
   • 辐照改色：深蓝色钻石经辐照后可能在红外光谱中显示特定吸收峰。
3. 镀膜与扩散处理
   • 表面分析：能谱仪（EDS）检测镀膜层元素（如钛膜仿蓝宝石）。

五、常用检测仪器与技术

1. 常规仪器：折射仪、偏光镜、二色镜、密度仪、紫外荧光灯。
2. 大型设备：红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线衍射仪（XRD）、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）。
3. 无损检测：X射线成像（CT扫描）用于观察内部结构，避免破坏样品。

六、检测意义与行业规范

1. 市场规范：区分天然与人工宝石，打击仿冒品，维护消费者权益。
2. 价值评估：检测结果直接影响珠宝定价与收藏价值。
3. 国际标准：遵循GB/T 16552-2017《珠宝玉石名称》等国家标准，确保检测公信力。