紅寶石通常含有裂縫,這主要是由於它們形成的地質條件和脆性,加上鉻的微量元素加入到它們的晶體結構中。尤其是在大理巖中形成的紅寶石,例如抹谷的礦床,也有來自越南、塔吉克斯坦的紅寶石,阿富汗,甚至東非(如肯亞、坦尚尼亞)的紅寶石都有相當大的裂縫,從而降低了這些寶石的淨度和美麗的外觀。
這並不奇怪,對於任何含有裂縫的寶石來說,傳統上都是用無色的油填充,以改善和提高其透明度。然而,我們發現了一系列的緬甸抹谷紅寶石,這些紅寶石用人造樹脂(聚合物型)填充,以改善這些寶石的淨度(圖1)。這些處理過的紅寶石顯示出細小而深邃的裂縫,裂縫中填充著一種極為粘稠的液體聚合物(類似於充填處理祖母綠),然後對其進行硬化以穩定充填物。這種淨度改善的效果非常明顯,樹脂填充的裂縫很難看到。在顯微鏡下,這一觀察結果得到了證實,因為與未填充(或充油)裂縫相比,這些樹脂填充裂縫的反射效果明顯降低。此外,這些裂縫顯示出一些小的,但結構化的氣泡(見圖2)和偶爾會伴隨微小的蠕蟲狀跡象,大部分都位於裂縫內(見圖3)。這些結構化的跡象明顯不同於從含油裂縫中發現的填充現象。紅外光譜(FTIR,見圖4)對這種填充物類型進行了準確的檢測,表明具有人造樹脂(聚合物)的吸收峰與寶石學文獻中已知描述的吸收峰相同。紅寶石中人造樹脂的檢測可具有成熟的分析方法。
圖1:一組人造樹脂進行裂隙填充的紅寶石(2.5-4.5ct)
圖2:在填充人造樹脂的紅寶石裂縫中可見小型結構化氣泡
圖3:填充人造樹脂的紅寶石裂隙中可見細小蠕蟲狀跡象。
圖4:紅寶石的FTIR光譜表明裂縫中存在人造樹脂。約3600 cm-1處的尖峰與許多紅寶石中天然存在的高嶺石型(粘土礦物)包裹體有關。
參考文獻:INTERNATIONAL ISSUE NO.24.FEBRUARY 2018