日本“再結晶”祖母綠分析
祖母綠是鈹鋁硅酸鹽礦物，化學式為Be3Al2(Si2O6)3，含有Cr、Fe、Ti、V等微量元素。天然祖母綠中可同時見Ⅰ型水和Ⅱ型水。
合成祖母綠主要有兩種方法，即助熔劑法和水熱法。其折射率、密度等物理特征與天然祖母綠很接近。鑒定的主要依據是內部特征及紅外光譜特征。
一、樣品情況
購置于2016年6月香港珠寶展。日本“再結晶”合成祖母綠，商家聲稱由天然哥倫比亞祖母綠粉末為原料再結晶合成。（圖1）
圖1 樣品外觀圖
對該樣品進行常規寶石學特征、光譜特征等詳細測試。
二、寶石學基本特征
樣品為綠色戒面，祖母綠琢型，質量0.42g。折射率1.575~1.584，雙折射率0.009；密度2.69；長短波紫外光下均無熒光，濾色鏡下無變化。顯微鏡下觀察，樣品可見水波紋狀生長紋，面紗狀包體中可見細小二相包體，平行疏松麥苗狀云霧包體。（圖2~4）
圖2 樣品內水波紋狀生長紋
圖3 面紗狀包體中的細小似二相包體
圖4 樣品中平行疏松麥苗狀云霧包體
三、紅外吸收光譜特征
采用紅外鏡面反射法，可確定樣品為綠柱石類礦物。（圖5）
圖5 樣品紅外漫反射吸收光譜圖
采用紅外透射法，得到透射光譜圖，并與天然祖母綠透射光譜進行對比。（圖6）
圖6 樣品紅外透射吸收光譜圖
樣品的主要譜峰5431、5271、127825px-1歸屬于Ｉ型水和Ⅱ型水的合頻振動所致。
對比天然祖母綠的紅外透射光譜：在5600~127500px-1的波數范圍內，天然祖母綠只存在5584、131925px-1處吸收峰。
四、紫外-可見吸收光譜特征
在GEM-3000珠寶檢測儀下，從不同方向對樣品進行檢測，得到紫外-可見吸收光譜（圖7）。樣品在400~470nm之間、550~700nm之間分別有兩個寬吸收帶。
圖7 樣品紫外-可見吸收光譜圖
五、 X射線熒光光譜特征
利用X射線熒光光譜儀，在27KV條件下對樣品進行元素分析，可以得出樣品主要含V、Fe、Cu元素。（圖8）
圖8 樣品在27KV下X射線熒光圖譜
六、討論
綜合上述寶石學及譜學特征，可知該樣品為水熱法合成祖母綠。其微量元素不含Cr，主要含V、Fe、Cu元素，可推測由天然哥倫比亞祖母綠粉末為原料“再結晶”合成的信息基本不可信。
