朱砂飾品中白色異象包體成分分析

□ TEXT 朱紅偉 王岳 李婷 孫冰 山廣祺 馬霄

（1.國家黃金鉆石制品質量監(jiān)督檢驗中心 2.山東省社會公正計量行）

朱砂又稱辰砂，具有獨特的紅色，并具有安神、鎮(zhèn)靜、驅邪、保平安、轉運納福等功效而受到人們的喜愛。近期市場上出現了原礦朱砂飾品，但一般都含有雜質礦物存在。

天然朱砂化學成分為HgS，三方晶系，集合體呈致密塊狀，不規(guī)則粒狀。常呈暗紅、深紅、淺紅色，金剛光澤，半透明，硬度2～2.5，相對密度密度8.0～8.2，具有一組完全解理[1]。在珠寶市場領域，由于朱砂硬度較低，天然朱砂的飾品很少出現。孫麟[2]等對朱砂的仿制品進行了測試研究，仿制品中不含有朱砂的成分。任慧聰[3]等研究結果表明人工朱砂是朱砂粉和重晶石、方解石的混合而成。而對于天然朱砂飾品的測試報道相對較少，對朱砂中雜質礦物的研究資料也是甚少。筆者將對市場中銷售的朱砂首飾進行測試，分析朱砂礦物中的雜質礦物成分，為其準確定名提供依據。

1 外觀特征

測試樣品采購于珠寶市場，兩個樣品均為水滴形，質量分別為8.384克和10.644克。肉眼觀察樣品主要呈現暗紅色，反光觀察呈金剛光澤，肉眼可見白色半透明礦物伴生。

2 測試方法與分析

2.1 寶石顯微鏡觀察

在寶石顯微鏡下仔細觀察樣品發(fā)現，樣品紅色部位表面較光滑，可見細微的龜裂紋，粒狀結構，白色礦物呈半透明狀與紅色主體的邊界清晰。反射光下觀察樣品明顯可見樣品存在光澤差異，紅色部位呈金剛光澤，雜質礦物玻璃光澤，粒狀結構，邊界清晰，呈白色半透明（圖2a、b、c）。

圖1 測試樣品

圖2 樣品的放大觀察 (a.雜質礦物邊界清晰；b.樣品的光澤差異；c.白色部位的粒狀結構，半透明)

圖3 樣品的紅外吸收光譜 (a.樣品的紅色部位；b.樣品的白色部位；c.樣品的白色部位)

2.2 紅外光譜測試

實驗采用德國BUKER TENSOR 27型傅里葉變換紅外光譜儀，采用KBr粉末壓片透射法對樣品的紅外吸收光譜進行分析，測試條件：室溫25oC，相對濕度35%，分辨率為4cm-1，掃描次數為64次，測量范圍為300～4000cm-1。

測試結果顯示，樣品的紅色部位紅外吸收光譜特征與天然朱砂的紅外吸收光譜特征相符，具有346cm-1的特征吸收峰（圖3a）。樣品白色部位紅外吸收光譜特征不同位置存在明顯區(qū)別，圖3b所示樣品的白色部位的紅外吸收光譜特征峰為1491cm-1、883cm-1、1187cm-1、1111cm-1， 其中1187cm-1、1111cm-1吸收峰屬Si-O-Si非對稱伸縮振動所致，1491為碳酸根內部的伸縮振動所致，883為碳酸根內部的彎曲振動所致，此紅外特征說明樣品此位置白色部位主要為碳酸鹽礦物和石英質。圖3c所示樣品的白色部位的紅外吸收光譜特征峰為 1191cm-1、1110cm-1、779cm-1、493cm-1，1191cm-1、1110cm-1吸收峰屬 Si-O-Si非對稱伸縮振動所致，779屬Si-O-Si對稱伸縮振動所致，493cm-1屬Si-O-Si彎曲振動所致，此紅外光譜的特征與石英的紅外光譜特征相吻合。通過多部位測試發(fā)現，樣品的白色部位主要是石英質礦物，局部含有碳酸鹽質礦物。

圖4 樣品的X熒光能譜

2.3 X熒光能譜測試

X射線熒光光譜(EDXRF)分析采用江蘇天瑞EDX3000PLUS測試。測試條件：測量時間60秒，管壓40KV，管流300μA，濾光片3（材質：Cu，步長2500），準直器4mm，采用純銀片校正儀器，室溫25oC，相對濕度35%。元素定性借助儀器軟件自動尋峰功能和手動尋峰功能相結合的方式進行標注。通過檢測發(fā)現樣品中紅色部位主要元素為S、Hg（圖4），說明樣品的主要成分為朱砂。

3 結論

通過對樣品的測試，朱砂飾品的主要成分為HgS，金剛光澤，不透明、粒狀結構，紅外光譜的特征吸收峰為346cm-1。與朱砂飾品共生的白色礦物主要是石英質和碳酸鹽質，呈玻璃光澤、半透明、粒狀結構，與朱砂主體的邊界清晰，紅外吸收光譜特征峰為 1491cm-1、883cm-1、1187cm-1、1111cm-1、779cm-1、493cm-1。