福建明溪蓝宝石红外光谱研究.pdfVIP

t999年10月 矿物岩石地球化学通报 Oct．．1999 AND Ⅷ．18No．4 OF GEOCI-IEMISI矗y BULLETIN 第18卷第4期 MINERALOGY，PETROLG(；Y P6}1l始)福建明溪蓝宝石的红外光谱研究* 汤德平 (福州大学材料学院，福州3500rE) 关蝴蓝宝石红外光谱福建明溪 福建省明溪的蓝宝石颜色以蓝绿色和黄绿色为主。颜色不均匀，蓝色宝石中常见黄色的 色带或色块。二色性明显。在紫外一可见吸收光谱中，明溪蓝宝石的吸收带出现在377、388、 收带有关。蓝宝石具有较高的FeO和较低的面q。FeO的平均含量为1．34％，1她的含量为 0．07％。电子探针分析没有发现F∞和1i啦含量与颜色之间有明显的相关性“1。 一些学者曾发现，不同颜色蓝宝石的红外光谱特征有所不同”o’。但没有对此作详细的研 究和解释。本文详细研究了明溪蓝宝石的红外光谱特征，并试图用此探讨蓝宝石中致色中心 的变化。 l实验分析与结果 样品采自福建明溪矿区。试样采用两种方法制作。一种将样品磨成粉末后用K斑压片。 FIm红外光谱仪上进行 另一种橱成厚度为0．1一O．2mm的单晶片。然后在Pekin—Elmey2∞0 分析。测试结果见图I。 采用不同制样方法所测定蓝宝石红外光谱 有所不同。KBr压片样品的红外吸收带主要有 1090、795、776、642、6嘶和456∞。1等。它们是 AI--O的伸缩振动和弯曲振动产生的。与山东 。 蓝宝石的红外光谱川相比．明溪蓝宝石的m光 曼 蝈 谱中790∞“带明显分裂为776和795哪～，并 新出现一个l161∞“吸收带。 500 cm。之 单晶样品的m光谱中400一l 间的低频带被强烈吸收。但在3000—3500 渡救，cⅢ-o 一“之间出现了一些微小的吸收带；它们与 图I明馥蓝宝石的红外吸收光谱图 OIl振动有关bJ。进一步分析(图2)表明，一些 磁．1 m忡《蚴删枷 样品在3-310、3234和3{88∞“处出现的吸 A．K脏粉末压片困谱；B．单晶片图谱 收带(以下分别用R、和焉表示)，强度依次为 箨薯牌：嚣轳男憋孽∥毅矿物材料 *本研究得到蓓建省科委科技三项基金的舞助 RlR2R3。但在部分样品中仅出现 RI和如带。这些吸收带尤其是R1强 度与蓝宝石的颜色有一定的关系。蓝色 蓝宝石的R1较强，而黄色蓝宝石的Rl 较弱。 这些吸收带的强度不仅与样品中H 的含量有关，还与样品的厚度有关。因 此，不能直接根据谱图中吸收带的高度 来比较。壬I吸收带的相对大小。为此， 笔者对测试结果进行了厚度修正，并用 Rt带的吸收强度估算了蓝宝石中H的 含量。 蓝宝石中H的浓度很低，可以认为 它遵循比尔定律“1。从该定律可得出c 波数，a一1 =Al(f．·d·c)，式中c为篮宝石中H的 图2明覆蓝宝石中OH红外嗳收光谱 摩尔浓度(moZ／L)；A为经厚度修正后的 瑰．2 OHm,轳etm0f腼叩d叫枷 吸收强度，用l愕(10／1)／d来表示，，o为 吸收带附近背景红外光的透射率．，为吸收带处红外光的透射辜；d为样品的厚度(∞)；e为 消光系数。目前还没有蓝宝石消光系数的资料。考虑