緬甸琥珀不同品種的紅外光譜特征①

謝祖宏，唐雪蓮，李 劍，楊淼

（1.保山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢測(cè)中心，云南 保山 678000；2.云南昆明理工大學(xué)材料學(xué)院，昆明 650093）

1 引言

琥珀是千百萬(wàn)年前針葉樹(shù)木的樹(shù)脂松香化石，是一種棕黃色透明至半透明的有機(jī)物，其中常含有小昆蟲(chóng)或者植物等包裹體，其形態(tài)栩栩如生，十分可愛(ài)。琥珀由以碳、氫、氧為主要成分的松脂、松膠及松香等有機(jī)化合物組成，它是經(jīng)硬樹(shù)脂分泌硬化，經(jīng)漫長(zhǎng)的地質(zhì)石化過(guò)程而形成的樹(shù)脂狀化石。

近年來(lái)，在騰沖、瑞麗市場(chǎng)上出現(xiàn)了大量的緬甸琥珀（Burmite）。緬甸琥珀出產(chǎn)在緬甸克欽邦北部的胡康河谷［1］，一直以來(lái)由于政治原因直到目前才重新得以開(kāi)采，其地質(zhì)年代比墨西哥、多米尼加、波羅的海沿岸國(guó)家產(chǎn)出的琥珀年代更加久遠(yuǎn)，至少為100Ma年。正是這么悠久的年代以及緬甸特殊的地質(zhì)環(huán)境使得緬甸琥珀具有很多獨(dú)特的魅力。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 樣品采集

樣品大多從日常檢測(cè)中送檢單位里采集。一總收集了10件，分別為黃珀、血珀、翳珀、珀根、植物珀、柳青等（如圖1），外觀(guān)描述如表1所示。

圖1 緬甸琥珀樣品Fig.1 Burmese amber samples

2.2 樣品測(cè)試

首先采用寶石顯微鏡、紫外熒光儀等對(duì)收集的樣品進(jìn)行外觀(guān)、內(nèi)含物、熒光特征的觀(guān)察。樣品的紅外光譜測(cè)試采用TENSOR27傅立葉紅外光譜儀，分辨率為4cm-1，樣品掃描時(shí)間為32次，背景掃描次數(shù)32次，掃描波數(shù)4000cm-1～400cm-1。

3 結(jié)果與討論

3.1 緬甸琥珀的外觀(guān)特征

緬甸琥珀的形成年代比世界其他產(chǎn)區(qū)的琥珀長(zhǎng)，所以硬度偏高，顏色偏深，以紅、褐色調(diào)為主，通常包含大量的動(dòng)植物碎片。緬甸琥珀的品種非常豐富，加上商家各種叫法，品種更是層出不窮。

通過(guò)對(duì)采集的樣品以及其他緬甸琥珀的品種觀(guān)察（見(jiàn)表1，圖2），按照主色調(diào)將緬甸琥珀進(jìn)行分類(lèi)：

（1）.黃色琥珀：以黃色為主色調(diào)，透明度高，在暗色背景下或多或少具有水藍(lán)色、綠色、藍(lán)綠色、紫色的光，或稱(chēng)“機(jī)油光”。紫外熒光為藍(lán)白色。包括商業(yè)上的茶珀、金珀、柳青、金綠珀、金藍(lán)珀等。

（2）.棕色琥珀：以棕色調(diào)為主的琥珀。包括棕紅珀、醬珀，熒光為強(qiáng)的藍(lán)色。

圖2 樣品的紫外熒光特征（LW）Fig.2 The UV fluorescence characteristics of amber samples

表2 樣品的紅外光譜歸屬Table 2 The FTIR spectrum absorption peak of samples

（3）.紅色琥珀：紅色琥珀是緬甸琥珀的一大特色，是由于氧化作用形成的。紫外熒光表現(xiàn)為藍(lán)綠色。部分紅色琥珀的紅色飽和度不夠，往往被稱(chēng)為金紅珀，熒光為藍(lán)色（見(jiàn)樣品4）

（4）.珀根：隱含方解石成分，具有漂亮的花紋和色澤，往往呈褐黃色或者褐色、白色混雜。熒光為淺黃色

（5）.翳珀：表面為黑色或近黑色。熒光為藍(lán)、褐混雜。

3.2 紅外光譜分析

樣品的紅外光譜結(jié)果如圖3所示。

在琥珀中，3400cm-1附近的寬吸收帶是由醇或者羧酸的 OH 伸縮振動(dòng)引起［2］，［3］，3000～2800cm-1范圍的由脂肪族C-H伸縮振動(dòng)引起，與之對(duì)應(yīng)的（CH2-CH3）彎曲振動(dòng)所致的吸收峰視琥珀的產(chǎn)地而異，如波羅的海琥珀分別出現(xiàn)在1450～1443cm-1和1384～1375cm-1范圍［3］［4］。通過(guò)本論文對(duì)緬甸樣品的測(cè)試，其C-H彎曲振動(dòng)的吸收峰也分別出現(xiàn)在1457cm-1和1388～1373cm-1范圍，其中1457cm-1附近的峰形尖銳，具有一定的產(chǎn)地鑒別意義。

從圖3、圖4以及表2均可以看出，不同品種的緬甸琥珀的主要紅外特征峰表現(xiàn)出較好的統(tǒng)一性，均出現(xiàn)了3400cm-1附近的寬吸收帶、2933cm-1的強(qiáng)而尖銳的吸收峰、2865cm-1～2872cm-1范圍的中等吸收峰、1728cm-1附近的次強(qiáng)吸收峰、1457cm-1，1375～1386cm-1范圍的弱吸收峰。

圖3 樣品的紅外光譜圖Fig.3 The FTIR spectrum of amber samples

圖4 不同品種的緬甸琥珀的紅外光譜特征Fig.4 The FTIR spectrum of different Burma amber

4 結(jié)論

對(duì)緬甸不同品種的琥珀進(jìn)行的測(cè)試表明，不同品種的緬甸琥珀的主要紅外特征峰表現(xiàn)出較好的統(tǒng)一性，均出現(xiàn)了3400cm-1附近的寬吸收帶、2933cm-1的強(qiáng)而尖銳的吸收峰、2865cm-1～2872cm-1范圍的中等吸收峰、1728cm-1附近的次強(qiáng)吸收峰、1457cm-1，1375～1386cm-1范圍的弱吸收峰。主要為C-H的伸縮振動(dòng)和彎曲振動(dòng)所引起的吸收。

［1]R.D Cruickshanka，Ko Kob.Geology of an amber locality in the Hukawng Valley［J］.Journal of Asian Earth Sciences，2003，21（5）：441-455.

［2]chel Guiliano，Laurence Asia.G6rard Onoratini.et a1.Applications of diamond crystal ATR FTIR spectroscopy to the characterization of ambers［J］.Spectrochimica Acta PartA：Molecular and Biomolecular Spectroscopy，2007，67（5）：1407-1411.

［3]aneiszek Czechowski.Bernd R T Simoneit，Michat Sa-ehanbinski.et a1.Physicochemical structural characteriza-tion of ambers from deposits in Poland［J］.Applied Geo-chemistry，1996，11（6）：811-834.

［4]ichel Guiliano，Gilbert Mille.G6rard（）noratini，et a1.Pres-ence of amber in the Upper Cretaceous（Santonian）of La“Mede”（Martigues·southeastern France）.IRTF charactefiza-tion［J］.Comptes Rendus Palev01.2006，5（7）：851-858.

［5]王一萍，王雅致.琥珀與柯巴樹(shù)脂的有機(jī)成分及其譜學(xué)特征綜述［J］.寶石及寶石學(xué)雜志.2010，12（1）：16-22.

［6]王瑛，蔣偉忠，陳小英，等.琥珀及其仿制品的寶石學(xué)和紅外光譜特征［J］.上海地質(zhì).2010，2：58-62.