和田玉子料和仿子料皮色研究概述

□TEXT 眭嬌（上海工商職業(yè)技術(shù)學院）

前言

和田玉自古就深受國人喜愛，尤其是產(chǎn)自新疆的和田玉子料，更是其中的珍品。隨著近年來和田玉價格的飛漲，子料受到市場的追捧，價格更是居高不下。而和田玉子料原料稀缺，市場上出現(xiàn)了很多染色山料仿子料的現(xiàn)象。如何準確鑒別天然子料和染色處理的仿子料一直是檢測人員和研究人員關注的焦點。本文系統(tǒng)回顧了對于子料和仿子料皮色的相關研究成果與最新進展，對于存在的問題和今后的研究方向提出了建議。

1 子料的皮色研究

1.1 子料的皮色成因

子料是指從原生礦中自然剝離，經(jīng)過風化作用搬運至河流中的和田玉。由于經(jīng)過長期的自然風化和流水侵蝕，一般外形呈渾圓狀、卵石狀，外表可有一層厚薄不一的皮殼，也稱為“子料”或“仔料”。子料由于賦存環(huán)境中致色元素的種類不同，皮色也豐富多彩，一般有黃色、紅褐色、褐色、黑色等，常見皮色為黃褐色。

1.1.1 子料黃褐皮的顏色成因

子料皮色的種類雖然較多，但是市場上常見的皮色為黃褐色，所以大部分的仿子料皮色也為黃褐色。李平[1]等人研究了黃褐色皮色的成因，由于致色元素在表層的含量較少，常規(guī)的檢測手段如紅外光譜、拉曼光譜和X射線衍射分析難以檢測。通過電子探針和差熱分析得到黃褐色皮色的致色元素為Fe元素，致色物質(zhì)為褐鐵礦，顏色成因主要為致色物質(zhì)沉淀滲入和田玉表層所致。和田玉糖玉的顏色也為次生色，韓文[2]等人研究了和田玉糖玉的致色機理。通過ICP-MS測試得出糖玉的主要致色元素為Fe元素，通過透射電鏡和電子衍射分析，得出致色礦物為針鐵礦，糖玉顏色由針鐵礦分布于透閃石顆粒間隙和微裂隙所致。

1.1.2 子料黑皮和褐色的顏色成因

黑色和褐色皮色的子料也是較為常見的子料之一。顏曉丹[3]等人研究了黑色和田玉的致色機理得出結(jié)論：黑色和田玉的顏色成因可以分為兩種，一種是由含鐵量較高的陽起石組成，鐵含量越高則顏色越深，另一種是由含石墨的透閃石質(zhì)和田玉組成。對于黑色皮色的顏色成因，李平[4]等人認為主要是由褐鐵礦和有機質(zhì)致色，而褐皮主要是由褐鐵礦致色。買托乎提·阿不都瓦衣提[5]等人認為黑皮是由于錳氧化所致。

1.2 子料皮色的鑒別

對于子料皮色的鑒別，國內(nèi)很多學者都進行了研究[6-7]。鑒別特征主要有以下幾個方面：

1.2.1 皮色

子料結(jié)構(gòu)致密，皮色較淺且薄，質(zhì)地疏松，皮色深且厚。皮色滲入和田玉內(nèi)部由深入淺，具有層次感，過渡漸變。

1.2.2 裂隙

和田玉子料由于受到風化搬運等作用，表面會分布各種裂隙。部分子料表面會形成近平行分布的微裂隙[8]，裂隙的光澤和和田玉一致，較為柔和，且棱線棱角不尖銳。

1.2.3“汗毛孔”

在子料表面分布的大小不一的凹坑，稱為“汗毛孔”。“汗毛孔”和和田玉的質(zhì)地相關，和田玉質(zhì)地較細膩，則毛孔細小，分布均勻；反之，質(zhì)地粗糙，毛孔粗大，雜亂分布。這些凹坑形態(tài)各異，且邊緣過渡平緩。

1.2.4 充填物

天然子料表面的裂隙中會有其他物質(zhì)充填，如碳酸鹽礦物，鐵質(zhì)和錳質(zhì)礦物等。

1.2.5 礓石

礓石是和田玉的圍巖矽卡巖，主要為白色、淺黃色、褐色和黑色。其質(zhì)地較疏松，硬度和韌性均低于和田玉，經(jīng)檢測，主要成分為透輝石。

2 仿子料皮色的研究

2.1 仿子料處理方法

和田玉的染色處理可以追溯到宋明時期，早期使用植物的汁液或者動物的血液來浸染和田玉，將和田玉置于活牛（活羊）的腿中，經(jīng)過一段時間的浸染可上色，或者將和田玉置于剛殺死的狗腹中，埋在地下數(shù)年取出，可有土花血斑[9-11]。

現(xiàn)代的仿和田玉子料的手段主要有兩種：化學處理法即染色處理和機械加工法即滾料磨圓?，F(xiàn)代的染色處理主要是利用有機、無機試劑和混合染料等作為染劑。如鐵鹽染料，使用硫酸亞鐵，硝酸亞鐵等試劑，在適當條件下，將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，并發(fā)生滲透、擴散和沉淀附著作用，從而使和田玉著色。

染色方法主要有三種：

① 利用高溫使和田玉產(chǎn)生裂紋，再用染料浸染；

② 利用高壓使染料滲入和田玉；

③ 利用化學反應使和田玉著色。

機械加工方法滾料磨圓是將切割成小塊的山料或邊角料等放入滾筒機內(nèi)滾磨成卵狀，為了提高制作的效率，通常在滾筒內(nèi)加入碳化硅作為滾磨的材料。一般3～6天的時間內(nèi)即可在山料的表面人為制造出皮殼的假象，再進行染色處理來仿和田玉子料。

2.2 仿子料皮色成因

2.2.1 有機染色皮仿子料

湯超[12]等人研究了市場上新出現(xiàn)的一種有機偽皮仿子料的鑒別。通過電子探針測試，和田玉子料的風化皮和未風化層的主要成分均為透閃石，但是風化皮中的FeOT的含量更高，且風化皮的顏色和FeOT的質(zhì)量分數(shù)呈正相關。通過紅外光譜測試，仿子料中的風化層在3026cm-1、2960cm-1、2927 cm-1、2855cm-1、1730cm-1和1452cm-1處的紅外譜峰指派為高分子聚合物。

2.2.1 無機染色皮仿子料

無論使用鐵銹浸染還是用強酸腐蝕再加氧化鐵或鐵粉進行著色，其基本原理都是先通過高溫或酸蝕使和田玉產(chǎn)生裂紋，質(zhì)地變疏松，再將無機染料滲入其中并著色。

2.3 仿子料皮色的鑒別

2.3.1 常規(guī)儀器檢測

① 光澤：經(jīng)過磨圓的仿子料表面光澤和未拋光的天然子料一致，呈蠟狀光澤，經(jīng)過拋光后的仿子料可呈玻璃光澤。

② 折射率：子料一般未經(jīng)拋光，難以測到折射率。

③ 密度：天然子料由于長期的流水侵蝕，其中疏松或低密度的部分已經(jīng)被淘汰，所以子料的密度均大于2.95g/cm3，而一般仿子料的密度要略小于天然子料的密度。

④ 硬度：天然子料的硬度一般為7～7.5，要高于山料或者仿子料的硬度。

⑤ 紫外熒光：天然子料均無紫外熒光，根據(jù)目前的研究，仿子料也沒有熒光。

2.3.2 大型儀器測試

① 拉曼光譜：天然子料的風化層和未風化層的拉曼光譜并沒有明顯的差異，都是透閃石的拉曼譜圖。而對于仿子料的拉曼測試分析，目前并沒有統(tǒng)一的結(jié)論。

② 紅外光譜：有機物染色仿子料在2800～3100cm-1處可以檢測出有機物的紅外譜峰。無機物染色仿子料的紅外分析目前還沒有相關結(jié)論。

③ 化學成分：有機物染色仿子料的風化層中的有機物由于含量較低，難以用電子探針檢測到，其化學成分和未風化層的化學成分一致。無機染料染色仿子料的化學成分目前還沒有相關數(shù)據(jù)。

2.3.3 放大觀察

目前關于和田玉染色鑒別的研究不少[13-15]，主要鑒別依據(jù)就在于放大觀察。主要結(jié)論為以下幾個方面。

① 整體顏色：仿子料的整體皮色顏色過于鮮艷，色調(diào)單一，有漂浮感，且顏色一般沿裂隙分布。對于二次染色的和田玉，放大觀察可以看到裂隙中的顆粒被整體染色。部分經(jīng)過染色的和田玉表層顏色會褪色。

② 裂隙：仿子料裂隙處的染色擴散程度可以和天然子料一樣，致色物質(zhì)可以滲透內(nèi)部數(shù)毫米。仿子料在表層的裂隙處的顏色較深，兩邊的顏色較淡，顏色差異明顯，沒有過渡狀態(tài)。

③ 表層凹坑：仿子料由于表層的凹坑為人工制造仿天然子料的“汗毛孔”，凹坑處的磨圓程度均不如天然子料。凹坑的邊緣相對銳利，內(nèi)部光潔且光澤和外部差異較大。對于磨圓后再染色的仿子料，再表層凹坑處還會有染料富集。

3 仿子料研究的展望

由于和田玉子料的價格居高不下，在巨大利益的誘惑下，市場上大部分的“子料”實際上都是染色處理的山料，而近些年染色處理和田玉的方法也越來越多。仿子料和天然子料之間的外觀差異越來越小，不僅是消費者難以判斷子料皮色的真假，連檢測機構(gòu)也很難確定皮色的真假。目前對于仿子料皮色的鑒別主要是從放大觀察這個方面來判斷，并不能準確的鑒別出來。有機染色的仿子料可以通過紅外光譜來判斷，但是對于無機染料染色處理的和田玉目前還沒有相關的測試數(shù)據(jù)，所以如何通過儀器準確的判斷子料皮色的真假，以及如何通過無損檢測的方法來確定子料的皮色是未來值得研究的方向。