缅甸琥珀宝石学特征及颜色分级研究

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缅甸琥珀形成于8千万年到1亿年前的白垩纪,是世界上最古老琥珀之一,因其成熟度高,产量大,且价格相对较为便宜,成为当前琥珀投资收藏的新热点。市场上,根据色调、彩度和明度及荧光表现透明类的缅甸琥珀有:棕珀、金珀、血珀、茶珀,缺少一套可重复的测试方法界定透明类缅甸琥珀颜色,因此本论文选择63颗透明类缅甸琥珀作宝石常规测试、元素测试、光谱、颜色分析,并与其他产地琥珀、合成树脂对比,为其鉴定和科学研究提供依据,实现缅甸琥珀颜色分级标准,使商家和消费者之间统一认识。缅甸琥珀颜色丰富,包裹体种类繁多。通过元素分析仪发现:缅甸琥珀的C、H、O质量分数均分布在一个较为稳定的范围内,缅甸琥珀平均C、H、O质量分数为:81.7%、12.7%、5.38%,而波罗的海平均C、H、O质量分数为:77.83%、9.63%、11.53%,由此可区分产地。合成树脂N含量高于缅甸、波罗的海琥珀,平均值达到了2.33%,C和H含量低于天然琥珀。缅甸琥珀、波罗的海琥珀及合成树脂的C、O质量分数和C、H质量分数具有很好的分区性及相关性,随着C含量的增加,H元素有增加趋势,O元素含量减少趋势,缅甸琥珀石化程度高于波罗的海。红外光谱发现:1227cm-1、1148cm-1可作为缅甸琥珀红外光谱指纹区的特征吸收,可作为产地判定的依据;不同颜色的缅甸琥珀的红外光谱均表现出了很好的统一性,颜色较浅的缅甸琥珀在1717 cm-1附近的吸收峰稍弱于颜色较深的缅甸琥珀,63颗琥珀都具备缅甸琥珀红外光谱吸收峰特征。波罗的海琥珀红外光谱与缅甸不同,在1265cm-1附近有宽而缓的吸收肩峰,与1158cm-1的尖峰组合成特征的“波罗的海肩”。合成树脂的红外吸收光谱2961cm-1、2930cm-1、2863cm-1三个峰与天然琥珀的2927cm-1和2858cm-1可以用于仿制品的鉴别。使用USB2000+光纤光谱仪分析透明类缅甸琥珀,利用CIE 1976均匀色空间,结合云南地方琥珀分级标准,获得琥珀样品的色度学参数(L*、a*、b*值),使用SPSS Statistic23作聚类分析,结果表明:D65光源下,缅甸琥珀色调可分为金珀、茶珀、血珀、棕珀,其金珀的聚类中心为L*=35.56,a*=0.5587,b*=29.866;茶珀的聚类中心为;血珀聚类中心为L*=27.442,a*=5.132,b*=14.161;棕珀的聚类中心为L*=22.17,a*=0.3464,b*=19.189。缅甸琥珀的色调角和主色调为:46°≤h*ab<55°红橙色,72°≤h*ab<90°橙黄色,90°≤h*ab<108°黄色,108°≤h*ab<126°绿黄色。明度L*和彩度C*之间近似正相关。明度L*集中在17~44之间,分为4个等级。利用明度和彩度的数据建立了一套缅甸琥珀的颜色品质分级体系,具有可重复性与可读性强的分级梯度。
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