位于中国深圳的国检珠宝实验室(NGTC)最近收到一份重量为0.76公克的粉红色原石样品进行鉴定(图1)。其折射率约为1.42,静水比重约为2.18,属于欧泊的范围。样品在长波和短波紫外线辐射下分别呈现弱至中等和强黄色荧光,没有磷光。
图1:该0.76克粉红色样品被鉴定为合成欧泊。发现淡黄色和白色的表面结壳是方石英。J. Wu 摄。
拉曼光谱证实其为欧泊(图2a),对样品表面一些白色和黄色结壳的进一步拉曼分析一致显示,在427和219cm处有两个主峰−1根据RRUFF数据库,其与方石英匹配良好。
其FTIR光谱(图2b)显示了一些合成欧泊所显示的特征,谱带位于4523、3674、2662和2266cm处−1(Qi等,2006;Bhandari & Choudhary,2010)。EDXRF光谱的化学分析显示出预期的主要Si含量,以及微量的Na、Mg、K、Ca和Cu。

图2:(a)图1中粉红色样品的拉曼光谱证实其为欧泊(b)FTIR透射光谱显示出与合成欧泊一致的特征。
显微镜检查显示细颗粒和许多微小的球形和椭球形包裹体,具有各种深浅不一的粉红色至红色和强烈的金属光泽(图3)。
观察到几个最大尺寸可达140μm的微米级颗粒。大多数较小尺寸的细颗粒无法清楚地观察到。可幸的是,其中一些包裹体暴露在表面,EDXRF化学分析表明铜是主要成分。

图3:合成欧泊中(a)球形和(b)椭球形的分散微包裹体呈现粉红色和金属光泽。还存在细颗粒(a)。J.Wu的显微照片。
在紫外-可见光谱范围内收集的合成粉红色欧泊的吸收光谱显示出570nm为中心的宽带(图4)。这类似于Cu2O纳米球引起的吸收特性,纳米球可根据其形态产生各种颜色(例如立方体、微球体、空心球体和核壳结构;参见Lu等人,2005;Ma等人,2010)。
因此,我们认为分散的铜氧化物颗粒(主要是Cu2O)可能是这种合成欧泊呈粉红色的主要原因。相比之下,先前的研究表明,天然欧泊的粉红色是由坡缕石杂质中的有机分子而不是Cu2O引起的(Gaillou et al.,2008)。

图4:合成欧泊的可见光谱显示出一个中心位于570nm处的宽峰,这与Cu2O的存在相一致,Cu2O是粉红色的可能致色原因。
这种粉红色合成欧泊的颜色机制可能类似于天然火欧泊,这是由分散的纳米包裹体引起的(Li et al.,2016;Wu et al.,2022)。这是作者第一次遇到粉红色的合成欧泊。
Jinlin Wu (wujl@ngtc.com.cn)
Hong Ma和Huihuang Li
中国深圳国检珠宝实验室
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