中国抚顺、墨西哥和缅甸琥珀对比研究

论文摘要

琥珀是天然植物树脂在漫长岁月的地质作用中,经过聚合与蒸发后形成的成分复杂的树脂化石,具有美丽的外观,是一种非常重要的有机宝石。琥珀形成时代跨度非常之大,现阶段最早可追寻至中生代白垩纪,最晚可以追至新生代中新世。同时琥珀在全球范围内都有所分布,其中包括中国、缅甸、多米尼加、墨西哥以及波罗的海沿岸多个国家,横跨欧亚大陆甚至美洲大陆。在这些产地中,中国抚顺、墨西哥和缅甸琥珀的形成年代区分度较大,故选取这三个产地的琥珀作为样品。通过对比它们的产地概况、形成年代、宝石学特征、光谱学特征、化学成分等多个不同方面,得出了它们的一些异同点。深入研究了琥珀产地区分的方法,以及不同产地琥珀树种与化学成分的差异,经整理后的主要研究成果如下。中国抚顺、墨西哥和缅甸三个产地琥珀的基本宝石学特征类似,但仍有些许差异,抚顺琥珀普遍颜色更深透明度较差、原石表面常见煤矸石;墨西哥琥珀在黑色背景下常出现蓝绿色荧光现象且硬度普遍偏小;缅甸琥珀的硬度最大且常在紫外长波下出现异常荧光色。通过红外光谱、拉曼光谱与紫外-可见光光谱等多种光谱学手段对三个产地琥珀进行了研究分析发现,形成年代与前人所得结论一致,即缅甸早于抚顺、抚顺早于墨西哥。红外光谱计算所得R值(R=A1381cm-1/A1456cm-1)与拉曼光谱所计算得到的N值(N=I1645cm-1/I1450cm-1)均符合形成年代越早,数值越小的条件。故利用R值与N值均可以辅助琥珀产地的区分。此外,红外光谱1645cm-1吸收峰的缺失与拉曼1645cm-1拉曼位移的存在,以及紫外-可见光光谱中紫外波段存在的321nm的吸收可以作为缅甸琥珀的鉴定特征。三个产地琥珀样品的红外光谱数据中,红色样品的酯类C=O伸缩振动均比黄色样品强,说明红色样品除氧化程度外,酯化程度也普遍高于黄色样品,这一点与产地无关。利用GC-MS研究三大产地的琥珀样品,辅助光谱数据,判断抚顺琥珀为ClassIb型琥珀,树脂来源为松柏科树脂;墨西哥琥珀为ClassIV型琥珀,树脂来源为被子植物中的豆科树脂;缅甸琥珀部分为ClassIb型琥珀,树脂来源可能为已经灭绝的南洋杉科树脂。利用Vario-ELcube型有机元素分析仪分析琥珀样品,得到C/H大小上满足缅甸>抚顺>墨西哥,区分度很高且产地间不重合,可以用作琥珀产地判断的诊断性依据之一。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 琥珀概述
•     1.1.1 琥珀一词的由来
•     1.1.2 琥珀的使用历史
•     1.1.3 琥珀的药用价值
•     1.1.4 琥珀的常见种类
•     1.1.5 琥珀的形成过程
•     1.1.6 琥珀的形成年代
•   1.2 国内外研究现状
•   1.3 研究目的与意义
•   1.4 论文主要研究内容
•   1.5 工作量统计
• 第二章 三个产地琥珀产出概况
•   2.1 三大产地的地理位置
•   2.2 抚顺琥珀产出概况
•   2.3 墨西哥琥珀产出概况
•   2.4 缅甸琥珀产出概况
• 第三章 宝石学特征对比
•   3.1 琥珀的基本宝石学特征
•   3.2 基本宝石学测试
•     3.2.1 样品准备与肉眼观察
•     3.2.2 相对密度
•     3.2.3 正交偏光
•     3.2.4 折射仪测试
•     3.2.5 紫外荧光测试
•     3.2.6 显微放大观察
•     3.2.7 显微硬度测试
• 第四章 光谱学特征对比
•   4.1 样品选取
•   4.2 红外光谱
•     4.2.1 实验原理
•     4.2.2 样品准备与实验条件
•     4.2.3 实验测试结果与讨论
•   4.3 拉曼光谱
•     4.3.1 实验原理
•     4.3.2 样品准备与实验条件
•     4.3.3 实验测试结果与讨论
•   4.4 紫外-可见光吸收光谱
•     4.4.1 实验原理
•     4.4.2 样品准备与实验条件
•     4.4.3 实验测试结果与讨论
• 第五章 化学成分对比
•   5.1 气相色谱质谱分析法（GC-MS）
•     5.1.1 实验原理
•     5.1.2 实验设备与样品前处理
•     5.1.3 实验测试结果与讨论
•   5.2 有机元素分析仪
•     5.2.1 实验原理
•     5.2.2 实验设备与样品前处理
•     5.2.3 实验测试结果与讨论
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 赵毅

导师: 刘迎新

关键词: 琥珀,红外光谱,化学成分,产地特征,树脂来源

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P619.28

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000743

总页数: 67

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