摘要
中国是最早开始养殖珍珠的国家，在上世纪90年代就已经超过日本成为世界上最大的珍珠养殖国，在国际珍珠市场上占有一席之地。到2005年中国淡水珍珠的产量已经稳居世界第一达到1200吨，但是其高档珍珠的产量不足100吨。这与珍珠养殖时间短，场地超负荷养殖，工人技术落后和蚌种退化都有一定的关系，除此之外还和国内的珍珠优化处理技术落后有很大的关系。本文通过研究不同颜色淡水珍珠的谱学特征找出影响珍珠颜色的主要物质，为珍珠养殖过程中控制珍珠的颜色和改善珍珠的优化处理技术提供有效的理论依据。 本文通过分析天然呈色的淡水珍珠的可见光谱，找出可见光区域的吸收与珍珠颜色深浅以及种类的关系，并且还通过积分处理研究珍珠样本的拉曼光谱探讨有机物数量与珍珠颜色之间存在的联系。鉴于目前市场上很多用淡水珍珠染黑或染金色来仿黑色或金色南洋珠的情况，本文也对染色样本和天然呈色的样本进行了可见光谱，红外光谱和拉曼光谱的分析，得出了区分染黑色和染金色淡水珍珠与黑色和金色南洋珠的依据。最后还采用数学分析的方法找出与珍珠颜色有关的微量元素组合。主要得出的结论如下: 1、橙色和紫色系淡水珍珠的可见光谱特征:淡水橙色系和紫色系珍珠在可见光区的吸收上基本遵循随着颜色的加深吸收增强的规律;淡水紫色系珍珠的主波长范围集中在橙红区，其颜色应该称之为紫红色;淡水紫色系珍珠与橙色系珍珠相比较在橙红区域的吸收强，这是紫色系珍珠紫色调较多的原因。 2、运用可见光谱可以区分染黑淡水珍珠与黑色南洋珠，主要根据橙红区吸收的程度，海水黑珍珠在橙红区吸收较少而染黑淡水珍珠在可将光区域内基本全部吸收，并且黑色南洋珠在397nm和406.99nm处有明显的吸收峰而染黑淡水珍珠缺少;借助色品图上反应的黑色珍珠的颜色区域也可以作为辅助的鉴定依据，黑色南洋珠的颜色区域为橙红区，颜色区域不在橙红区的黑色珍珠可以确定不是黑色南洋珠;在紫外-可见光谱中408nm，498nm和702nm处的吸收峰是区分淡水染黑珍珠和黑色海水珍珠的主要鉴别特征。 3、紫外-可见光谱中360nm处的吸收峰是鉴别金珍珠与染金黄色淡水珍珠的辅助鉴定依据。 4、通过KBr压片的测试得知淡水有色珍珠的红外光谱基本一致，光泽弱的淡水白色珍珠因其表面有球文石的存在使得其红外光谱稍有不同，单单通过红外光谱无法区分不同颜色的珍珠也无法鉴别出珍珠的染色处理。 5、拉曼光谱分析研究明，淡水有色系珍珠产生颜色的主要为有机质，通过积分处理等价得出有机质的含量，发现随着有机质含量的增加珍珠的颜色逐渐加深;并且通过谱峰归属和回归分析可知影响珍珠颜色的有机质为类胡萝卜素，其中含有10个C=C，8个C-C和未知数量的C≡C、-OH基团。 6、拉曼光谱能有效的对黑色海水珍珠与染黑淡水珍珠进行区分:海水黑珍珠的荧光背景区域集中在1500cm-1以上，因荧光背景造成的最高峰在2600cm-1-1600cm-1之间，淡水染黑珍珠的荧光背景区域集中在1400cm-1以下，因荧光背景造成的最高峰在1600cm-1-400cm-1之间。 7、染金黄色淡水珍珠在拉曼光谱中表现出很强的荧光背景和高的毛刺可以作为区分染金黄色淡水珍珠和金黄色海水珍珠的辅助鉴定依据。 8、笔者通过柱状图和前人研究总结找出影响珍珠颜色的5个主要元素，紧接着采用因子分析的方法找出最佳三元素的因子组合，最后通过根据因子分析得出的主要元素进行三角投点图，得出淡水橙色系列珍珠的颜色与Zn和Fe有较大的关系，而淡水紫色系列珍珠Mn元素的含量较多。
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