幾種結(jié)晶程度的光譜分析

幾種結(jié)晶程度的光譜分析

0合成石膏為晶質(zhì)類、晶質(zhì)石英、玉髓、瓦尼石石英是自然界的普通礦物。它是從自然界產(chǎn)生玉石的種類也很多。sio翡翠主要包括結(jié)晶玉石（晶體石英）、水晶和紫晶；隱晶石英晶體、玉髓和瑪麗。非晶態(tài)玉石-歐潘（sio2）的基本結(jié)構(gòu)沒(méi)有顯著變化，但由于結(jié)晶程度和對(duì)稱性的不同，拉曼光譜的具體性質(zhì)不同。1計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的構(gòu)成測(cè)試分析儀器為英國(guó)Renishaw公司生產(chǎn)的顯微共焦拉曼譜儀MKI1000型.由氬離子激光器、衍射光柵、CCD、顯微鏡、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分構(gòu)成.測(cè)試時(shí)樣品無(wú)需特殊處理,只要將樣品直接放在顯微鏡下,將光點(diǎn)聚焦在樣品表面上.激發(fā)光波長(zhǎng)為514.5nm,物鏡為20X,控制樣品表面上的激光功率為5mW左右,拉曼散射信號(hào)采集時(shí)間30s～60s,狹縫寬度為25μm,譜線分辨率為2cm-1.空間分辨率2μm左右.采集的信號(hào)送往計(jì)算機(jī)光譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析和處理.2測(cè)試結(jié)果2.1含nio的紅玉髓所用樣品除歐泊外均產(chǎn)自中國(guó)云南.水晶:無(wú)色、透明、棱柱狀;紫晶:紫紅色、透明、棱柱狀;綠玉髓:因含NiO而呈碧綠色、塊狀、不透明;瑪瑙:紅色、半透明、具帶狀條紋.歐泊:4×6mm的戒面,白色、半透明,具變彩效應(yīng);馬來(lái)玉:10×14mm的戒面,深綠色、半透明,玻璃光澤.2.2光譜分析研究根據(jù)設(shè)定條件,測(cè)定樣品的拉曼譜圖(見(jiàn)圖1,其中1#為歐泊、2#為綠玉髓、3#為瑪瑙、4#為水晶、5#為紫晶),同時(shí)為了方便結(jié)果討論,對(duì)圖1中的譜進(jìn)行了扣除背景(具有熒光背景的譜)和歸一化處理(見(jiàn)圖2).圖3是紫晶、瑪瑙、歐泊等的1500-4000cm-1波段的光譜信息,主要是表現(xiàn)為結(jié)晶水的振動(dòng)特征,它們結(jié)晶水的峰形和峰位都有很大的差別.3結(jié)果討論3.1石英拉曼光譜圖二氧化硅存在如下變體轉(zhuǎn)變系列:蛋白石→有序低溫α—石英→玉髓→石英.這是一個(gè)結(jié)晶度和有序度增高的變體系列,其拉曼光譜也相應(yīng)發(fā)生規(guī)律性變化.本文中玉石的空間群均為D34或D36.其振動(dòng)模式的選擇定則見(jiàn)表1.3.2cm-1及一更弱且分裂帶其譜帶歸屬見(jiàn)表2,特征如下:(1)1200～1000cm-1屬Si—O非對(duì)稱伸縮振動(dòng),由一較弱帶1160cm-1及一更弱且分裂帶;(2)800～600cm-1由2-3個(gè)強(qiáng)度較弱的窄帶,屬Si—O—Si對(duì)稱伸縮振動(dòng),且在800cm-1處發(fā)生分裂,或分裂不太明顯;(3)600～300cm-1屬Si—O彎曲振動(dòng),由2～3個(gè)帶組成,400cm-1峰發(fā)生分裂且相對(duì)強(qiáng)度各不相同.3.3不同的曼陀林譜(1)1066cm-1紫晶、水晶發(fā)生分裂,D1066>D1080;綠玉髓、瑪瑙都發(fā)生分裂且D1066<D1080;(2)紫晶、水晶分裂紫晶、水晶、綠玉髓、瑪瑙都發(fā)生分裂,其中紫晶、水晶分裂較明顯,D796<D802;而綠玉髓、瑪瑙分裂程度不如紫晶、水晶,低頻率峰呈肩狀,D796<D802;(3)紫晶與水晶分裂特征均發(fā)生分裂,為SiO2類玉石的特征峰,紫晶與水晶分裂明顯,峰的強(qiáng)度均較瑪瑙、綠玉髓強(qiáng),D394≤D401;而綠玉髓、瑪瑙相反,D394>D401;(4)其他光譜帶瑪瑙、綠玉髓在465cm-1附近都有個(gè)肩峰;4sio類青玉米通過(guò)對(duì)SiO2類玉石拉曼譜的研究,我們得出以下結(jié)論:(1)通過(guò)觀察SiO2類玉石拉曼譜中的400±cm-1、800±cm-1、1066±cm-1峰的分裂明顯狀況、相對(duì)強(qiáng)度可以識(shí)別SiO2類玉石的種類;(2)造成玉石拉曼譜差別的原因結(jié)晶度不同紫晶(水晶)、綠玉髓(瑪瑙)、蛋白石譜的差別歸結(jié)于結(jié)晶度的差別,結(jié)晶好的紫晶(水晶)譜帶窄,分