中国地质学会岩矿测试技术专业委员会、国家地质实验测试中心主办

基于拉曼光谱-红外光谱-X射线衍射技术研究斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶度的关系

周丹怡, 陈华, 陆太进, 柯捷, 何明跃. 基于拉曼光谱-红外光谱-X射线衍射技术研究斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶度的关系[J]. 岩矿测试, 2015, 34(6): 652-658. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2015.06.008
引用本文: 周丹怡, 陈华, 陆太进, 柯捷, 何明跃. 基于拉曼光谱-红外光谱-X射线衍射技术研究斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶度的关系[J]. 岩矿测试, 2015, 34(6): 652-658. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2015.06.008
ZHOU Dan-yi, CHEN Hua, LU Tai-jin, KE Jie, HE Ming-yue. Study on the Relationship between the Relative Content of Moganite and the Crystallinity of Quartzite Jade by Raman Scattering Spectroscopy, Infrared Absorption Spectroscopy and X-ray Diffraction Techniques[J]. Rock and Mineral Analysis, 2015, 34(6): 652-658. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2015.06.008
Citation: ZHOU Dan-yi, CHEN Hua, LU Tai-jin, KE Jie, HE Ming-yue. Study on the Relationship between the Relative Content of Moganite and the Crystallinity of Quartzite Jade by Raman Scattering Spectroscopy, Infrared Absorption Spectroscopy and X-ray Diffraction Techniques[J]. Rock and Mineral Analysis, 2015, 34(6): 652-658. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2015.06.008

基于拉曼光谱-红外光谱-X射线衍射技术研究斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶度的关系

  • 基金项目: 国土资源部公益性行业科研专项项目(201011005-2B)
详细信息
    作者简介: 周丹怡, 硕士, 宝石学专业。E-mail:lilyzdy@163.com
    通讯作者: 陈华, 研究员, 主要从事珠宝玉石研究。E-mail:chenhua63@163.com
  • 中图分类号: P619.281;P575.4;P575.5

Study on the Relationship between the Relative Content of Moganite and the Crystallinity of Quartzite Jade by Raman Scattering Spectroscopy, Infrared Absorption Spectroscopy and X-ray Diffraction Techniques

More Information
  • 石英质玉石的成分除α-石英外, 还或多或少含有一种低温低压的SiO2矿物"斜硅石", 关于斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶程度的关系还未见有研究。本文选取中国云南龙陵、安徽霍山、广西贺州和内蒙古阿拉善盟地区所产出的不同类型的石英质玉石为研究对象, 采用拉曼光谱、红外光谱、X射线衍射分析技术, 确定了斜硅石的相对含量与石英质玉石结晶程度之间的关系。结果表明, 石英质玉石中斜硅石的相对含量越高, 石英质玉石的结晶程度越低; 其中拉曼光谱中能够描述斜硅石相对含量变化的502 cm-1/465 cm-1两峰强度比值(X)与石英质玉石的结晶度指数(Y)基本上呈负相关关系:Y=-0.36X+6.93(r=-0.94)。此结论为利用无损检测手段大致判断石英质玉石的结晶程度提供了新的思路, 同时也为定性评价石英质玉石的品级提供了科学依据和理论约束。

  • 加载中
  • 图 1  红外漫反射光谱中I1095/I1157与拉曼光谱中I502/I465之间的关系

    Figure 1. 

    图 2  不同斜硅石含量样品的X射线粉晶衍射图谱:(a)斜硅石衍射峰未出现或不明显; (b)斜硅石衍射峰较为明显

    Figure 2. 

    图 3  7件测试样品XRD图谱的68°五指衍射峰

    Figure 3. 

    图 4  拉曼光谱中峰强度比值I502/I465(%)与石英质玉石结晶度(CI)的关系

    Figure 4. 

    表 1  不同产地石英质玉石样品的拉曼光谱和红外漫反射光谱信息

    Table 1.  Data of Raman spectra and infrared diffuse reflectance spectra of quartzite jade samples from different geographic origins

    样品产地样品编号结构
    类型
    拉曼光谱
    峰强度比
    I502/I465(%)
    拉曼光谱
    峰面积比
    A502/A465(%)
    红外光谱
    强度比
    I1095/I1157
    内蒙古
    阿拉善盟
    地区
    ALS-1纤维状15.2915.871.746
    ALS-2纤维状17.2718.541.789
    ALS-CH-1纤维状16.2516.471.749
    ALS-MNS-1纤维状19.5419.631.874
    ALS-MNS-2纤维状14.6815.241.772
    ALS-MNS-3纤维状16.0016.131.743
    ALS-BLMN-1纤维状16.5417.211.759
    ALS-BLMN-2纤维状20.3722.001.724
    ALS-KD1-1纤维状16.1916.351.837
    ALS-KD1-2粒状15.3015.941.783
    ALS-MNT-1粒状12.7512.501.714
    ALS-MNT-2粒状001.508
    安徽霍山HSY-60粒状2.92-1.722
    TB1235粒状001.628
    广西贺州HZ-C-030粒状2.54-1.512
    市场购买
    (产地不详)
    AGATE-20纤维状16.3017.621.793
    AGATE-21纤维状17.1317.931.830
    AGAM10018纤维状4.62-1.602
    AGAM10019纤维状001.605
    注:I502/I465A502/A465的数据均为每件样品20个测试点的平均
    值。个别样品由于502 cm-1特征峰过小,无法准确计算出峰面
    积,在表中以“-”表示。
    下载: 导出CSV
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出版历程
收稿日期:  2015-06-26
修回日期:  2015-09-22
录用日期:  2015-11-10
刊出日期:  2015-06-25

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