고급 보석 분석

얼마 전, 보석 식별 다음과 같은 특성을 측정하는 데 사용되는 작은 세트의 도구를 사용하여 수행되었습니다. 굴절률 그리고 비중 . 숙련된 보석학자들은 굴절계, 편광경, 비중 액체 세트, 분광기 및 쌍안 현미경만으로 거의 모든 종류의 보석을 식별할 수 있습니다.

새로운 합성 물질과 처리법이 도입되고 시장에 있는 보석 종류의 수가 크게 증가함에 따라 보석 감정실은 신뢰할 수 있는 보석 식별을 위한 첨단 기술에 점점 더 의존하고 있습니다.

FT-IR 분광계

보석 식별을 위한 과학 도구를 사용하면 반복 가능하고 검증 가능한 방식으로 복잡한 사례를 결정할 수 있습니다. 다음은 현재 세계 최고의 보석 연구소에서 사용되고 있는 첨단 기술 장비에 대한 요약입니다.

푸리에 변환 적외선 분광계(FTIR)

적외선 분광법은 적외선 흡수를 측정합니다. 흡수는 결정 구조의 진동으로 인해 발생합니다. 이 분석은 하나의 보석 재료를 다른 보석 재료와 분리하거나 특정 유형의 처리를 감지하는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어 합성 및 천연 석영을 식별하거나 오팔의 폴리머 함침을 식별하는 데 사용할 수 있습니다.

에너지 분산형 X선 형광 분광계(EDXRF)

EDXRF 분광계

EDXRF 시스템은 재료 내의 요소를 분석하는 데 사용됩니다. X선의 방사선은 샘플의 원자가 형광 방사선의 형태로 에너지를 방출하도록 하며, 결과 X선을 분석하여 보석의 화학 원소를 결정할 수 있습니다. 착색제는 많은 보석 재료뿐만 아니라 특정 처리 과정의 증거가 되는 기타 요소에서도 검출될 수 있습니다. 예를 들어, 이것이 파라이바 토르말린에서 구리가 검출되는 방식입니다.

레이저 유도 파괴 분광계(LIBS) 및 레이저 절제 유도 결합 플라즈마 질량 분석계(LA-ICP-MS)

이러한 기술에는 샘플 재료 표면에서 작은 입자를 절단하는 레이저 펄스 발사가 포함됩니다(레이저 제거라고 알려진 프로세스). 이러한 입자는 성장하는 작은 플라즈마 기둥으로 이온화(전자를 제거하여 이온으로 변환)됩니다. 플라즈마가 성장함에 따라 이온화된 가스의 원자는 스펙트럼 빛을 방출하고 이를 분석합니다. 고유한 스펙트럼 특성을 통해 요소를 식별할 수 있습니다. 이는 처리 중 구성을 분류 및/또는 모니터링하기 위한 목적으로 금속의 신속한 분석에 사용될 수 있습니다. 이러한 방법은 FTIR 또는 EDXRF로 감지할 수 없는 베릴륨과 같은 가벼운 원소를 감지할 수 있습니다. 원석의 지리적 출처를 식별하는 데 도움이 되는 극소량의 미량 원소도 검출될 수 있습니다.

라만 분광학

라만 효과는 투명한 매질을 통과할 때 발생하는 빛의 파장 변화입니다. 이로 인해 투과 물질에 특유한 패턴으로 빛이 산란됩니다. 각 재료에는 고유한 구별되는 스펙트럼 패턴이 있으므로 라만 효과를 식별 도구로 사용할 수 있습니다. LIBS 및 LA-ICP-MS가 테스트 대상 물질에 약간 파괴적인 경우 라만 분광법에는 파괴적인 샘플링이 필요하지 않습니다.