RU2413931C1 - Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза - Google Patents
Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза Download PDFInfo
- Publication number
- RU2413931C1 RU2413931C1 RU2009124872/28A RU2009124872A RU2413931C1 RU 2413931 C1 RU2413931 C1 RU 2413931C1 RU 2009124872/28 A RU2009124872/28 A RU 2009124872/28A RU 2009124872 A RU2009124872 A RU 2009124872A RU 2413931 C1 RU2413931 C1 RU 2413931C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- absorption
- defects
- crystals
- range
- optical density
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Способ включает облучение кристаллов электромагнитным излучением инфракрасного диапазона, регистрацию значений оптической плотности кристаллов в инфракрасном диапазоне, расчет коэффициентов поглощения систем поглощения или определение концентрации дефектов кристаллической структуры. После регистрации значений оптической плотности в произвольном направлении также проводят определение положения максимума полосы поглощения в диапазоне 1350-1390 см-1. Затем осуществляют статистическую обработку полученных данных и сравнение их с эталонными значениями концентраций дефектов кристаллической структуры, коэффициентов поглощения и положения максимума полосы поглощения в указанном диапазоне. Технический результат заключается в повышении достоверности идентификации источника алмазов.
Description
Способ относится к области исследования драгоценных камней.
Заявленный способ может использоваться в геммологии, криминалистике, проведении геолого-поисковых работ на алмазы и в других сферах обращения кристаллов алмаза, бриллиантов и изделий из них.
Известен способ идентификации кристаллов алмаза по патенту РФ 2329489, заключающийся в регистрации спектров люминесценции при различных источниках возбуждения и дальнейшем кодировании спектров для автоматической обработки результатов.
Недостатком этого метода является низкая воспроизводимость определяемых количественных характеристик в силу принципиальных особенностей люминесцентной спектроскопии и зонального строения природных кристаллов алмаза.
Известен способ (а.с. 1656997) идентификации кристаллов алмаза и их фрагментов, принадлежности фрагментов одному кристаллу, заключающийся в облучении образца инфракрасным излучением, регистрации спектра поглощения и выявлении его особенностей.
Недостатком способа является необходимость помещения образца в иммерсионную среду и исследование только одного кристалла или его фрагментов.
Известен способ определения региона происхождения для драгоценных камней по патенту FR 2796463 (CH 694230, US 6515738), принятый за прототип, заключающийся в определении оптической плотности драгоценных камней вдоль выбранных кристаллографических направлений на фиксированных длинах волн, в том числе инфракрасного диапазона, вычислении соотношений оптической плотности на этих длинах волн, или концентрации примесей, или дефектов кристаллической структуры, и сравнении полученных результатов с эталонными данными.
Недостатком этого способа является необходимость ориентировки образца по выбранным кристаллографическим направлениям, а также недостаточность перечня определяемых характеристик для идентификации источника кристаллов алмаза.
Задача, решаемая представленным способом, состоит в определении источника коллекции кристаллов алмаза. Задача решается путем сравнения параметров анализируемой коллекции с характеристиками исследованных ранее коллекций кристаллов алмаза из различных источников. Коллекция может состоять как из обработанных, так и из не обработанных кристаллов алмаза.
Технический результат заключается в:
1) определении источника кристаллов алмаза - региона производства, конкретного коренного или россыпного месторождения; 2) идентификации кристалла алмаза как минерала; 3) возможности определения природного или искусственного происхождения кристалла алмаза, а также выявления высокотемпературной искусственной обработки кристаллов алмаза; 4) возможности сопоставления кристаллов алмаза из россыпных месторождений и россыпепроявлений с кристаллами алмаза из коренных месторождений.
Технический результат достигается тем, что проводят облучение кристаллов электромагнитным излучением инфракрасного диапазона, регистрацию значений оптической плотности кристаллов в инфракрасном диапазоне, расчет коэффициентов поглощения систем поглощения или определение концентрации дефектов кристаллической структуры
Согласно изобретению после регистрации значений оптической плотности в произвольном направлении также проводят определение положения максимума полосы поглощения в диапазоне 1350-1390 см-1, затем осуществляют статистическую обработку полученных данных и сравнение их с эталонными значениями концентраций дефектов кристаллической структуры, коэффициентов поглощения, и положения максимума полосы поглощения в указанном диапазоне
Способ осуществляется следующим образом. В инфракрасном спектрометре регистрируют спектр излучения I0(ν) в диапазоне 3500-500 см-1. Затем в оптический тракт прибора вводят исследуемый кристалл так, чтобы он полностью перекрывал пучок излучения, либо диафрагмируют пучок излучения. Кристалл может исследоваться как в кюветном отделении, так и с использованием инфракрасного микроскопа, проводить ориентировку кристалла относительно пучка электромагнитного излучения не требуется. Регистрируют спектр прошедшего через кристалл излучения I(ν). Вычисляют спектр оптической плотности D(ν)=lg I0(ν)/I(ν). Регистрируют спектры прошедшего через кристалл излучения, затем вычисляют спектры оптической плотности для всех кристаллов алмаза. Спектры оптической плотности пересчитывают в спектры коэффициентов поглощения α(ν) с использованием собственного поглощения второго порядка алмаза как внутреннего стандарта.
α(ν)=D(ν)/d-r
Спектры пересчитывают, подбирая коэффициенты d и г например так, чтобы коэффициенты поглощения на частотах 1973 см-1 и 2500 см-1 составляли соответственно 12,5 см-1 и 4,9 см-1. Проводят определение коэффициентов поглощения на частотах 1282, 1175, 1100, 1010 см-1. Определяют коэффициенты поглощения индивидуальных систем поглощения дефектов кристаллической структуры A и B1 или концентрации азота в форме дефектов A и B1.
Концентрацию азота (ат%) в форме дефектов A (CN(A))) и дефектов B1 (CN(B1)) определяют по коэффициентам поглощения в максимумах индивидуальных систем поглощения: для A дефектов - на частоте 1282 см-1 (αA 1282), для B1 дефектов на частоте 1175 см-1 (αB1 1175).
Расчет индивидуальных коэффициентов поглощения проводят, например, по следующим уравнениям
В случае большой оптической плотности, делающей невозможным определение значений коэффициентов поглощения на частотах 1282, 1175 см-1, расчет индивидуальных коэффициентов поглощения проводят, например, по следующим уравнениям
Где α1282, α1175, α1100, α1010 - коэффициенты поглощения на частотах, соответствующих индексам.
Определяют положение максимума и значение коэффициента поглощения в максимуме полосы поглощения в диапазоне 1350-1390 см-1.
Проводят статистическую обработку полученных результатов для определения индивидуальных характеристик исследованной коллекции, например средних по выборке значений концентрации азота в форме A и B1 дефектов, степени агрегации азота, положения максимума и коэффициента поглощения в максимуме полосы поглощения дефектов В2 (<CN(A)>, <CN(B1)>, <CN(B1)/(CN(A)+<CN(B1)>, <νB2>, <αB2>). Идентификацию источника проводят путем выявления источника с наиболее близкими к изучаемой коллекции кристаллов алмаза параметрами. Экспериментальные и эталонные данные могут быть представлены для сравнения как в графическом виде в случае сравнения выборок по двум параметрам, например, в виде диаграммы в координатах положения максимума и коэффициента поглощения в максимуме полосы поглощения дефектов В2, так и в виде расширенного набора параметров, например (<CN(A)>, <CN(B1)>, <CN(B1)/(CN(A)+<CN(B1)>, <νB2>, <αB2>), а также в виде частотных распределений параметров. В случае сравнения расширенного набора параметров или частотных распределений процедура сравнения осуществляется в распространенных программных продуктах для статистической обработки данных.
Представленный способ позволит повысить достоверность идентификации источника алмазов, так как использует полный перечень количественных параметров, определяемых методом инфракрасной спектроскопии. Способ отличается высокой экспрессностью, может быть реализован на стандартных инфракрасных спектрометрах.
Claims (1)
- Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза, включающий облучение кристаллов электромагнитным излучением инфракрасного диапазона, регистрацию значений оптической плотности кристаллов в инфракрасном диапазоне, расчет коэффициентов поглощения систем поглощения или определение концентрации дефектов кристаллической структуры, отличающийся тем, что после регистрации значений оптической плотности в произвольном направлении также проводят определение положения максимума полосы поглощения в диапазоне 1350-1390 см-1, затем осуществляют статистическую обработку полученных данных и сравнение их с эталонными значениями концентраций дефектов кристаллической структуры, коэффициентов поглощения и положения максимума полосы поглощения в указанном диапазоне.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009124872/28A RU2413931C1 (ru) | 2009-06-29 | 2009-06-29 | Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009124872/28A RU2413931C1 (ru) | 2009-06-29 | 2009-06-29 | Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009124872A RU2009124872A (ru) | 2011-01-10 |
RU2413931C1 true RU2413931C1 (ru) | 2011-03-10 |
Family
ID=44054207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009124872/28A RU2413931C1 (ru) | 2009-06-29 | 2009-06-29 | Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2413931C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2720477C1 (ru) * | 2019-10-10 | 2020-04-30 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Способ определения происхождения микрообломков кимберлитов |
-
2009
- 2009-06-29 RU RU2009124872/28A patent/RU2413931C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2720477C1 (ru) * | 2019-10-10 | 2020-04-30 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Способ определения происхождения микрообломков кимберлитов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009124872A (ru) | 2011-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Marsellos et al. | Radiation damage and uranium concentration in zircon as assessed by Raman spectroscopy and neutron irradiation | |
US9063085B2 (en) | Methods and systems for analyzing samples | |
de Winter et al. | Micro X‐ray fluorescence (μ XRF) line scanning on Cretaceous rudist bivalves: A new method for reproducible trace element profiles in bivalve calcite | |
Nasdala et al. | Helium irradiation study on zircon | |
MacRae et al. | Hyperspectral cathodoluminescence | |
Barone et al. | A portable versus micro‐Raman equipment comparison for gemmological purposes: the case of sapphires and their imitations | |
Alkhuder | Attenuated total reflection-Fourier transform infrared spectroscopy: A universal analytical technique with promising applications in forensic analyses | |
Fritsch et al. | Raman spectroscopy applied to gemmology | |
KR20040062540A (ko) | 다이아몬드 검사 | |
Xie et al. | Accuracy improvement of quantitative LIBS analysis using wavelet threshold de-noising | |
Hale et al. | Elemental signatures in the vertebral cartilage of the round stingray, Urobatis halleri, from Seal Beach, California | |
RU2413931C1 (ru) | Способ идентификации источника коллекции кристаллов алмаза | |
Barone et al. | Portable XRF: a tool for the study of corundum gems | |
Bartholomew | Comparing the success rate of Raman spectroscopy and powder XRD for routine mineral identification | |
CN109520950A (zh) | 一种对光谱偏移不敏感的化学成分光谱检测方法 | |
RU2400736C1 (ru) | Способ оценки качества кварцевого сырья | |
CN114199851A (zh) | 性状相似、易混淆的矿物类中药品的快速识别方法 | |
Takahashi et al. | Investigation of long-pulse Laser-Induced Breakdown Spectroscopy for analysis of the composition of rock and sediment samples submerged in seawater | |
Belyaev et al. | Methodological problems of quantitative analysis in Mössbauer spectroscopy | |
Barnett et al. | The temperature dependence of luminescence in some feldspars (80-300 K) | |
RU2432569C2 (ru) | Способ экспрессного обнаружения высококачественного кварцевого сырья | |
RU2435158C1 (ru) | Способ исследования ограненных драгоценных камней | |
RU2616227C1 (ru) | Способ определения спектрального состава излучения собственных и примесных дефектов в кварцевом сырье | |
Rakov et al. | H+ and Li+ Charge Compensator Ions in Structural Channels of Quartz from Gold Deposits of the Darasun Gold Ore Field (Eastern Transbaikalia, Russia): Electron Paramagnetic Resonance Data | |
Egeland | Raman spectroscopy applied to enhanced oil recovery research |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150630 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20161027 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180630 |