LIBS 宝石鉴定技术
libs选矿方法
libs选矿方法【原创版3篇】目录（篇1）1.概述 libs 选矿方法2.libs 选矿方法的优点3.libs 选矿方法的缺点4.libs 选矿方法的应用实例5.我国 libs 选矿方法的发展现状和前景正文（篇1）libs 选矿方法是一种通过激光诱导击穿光谱技术进行矿物分析的方法，它是一种非破坏性、高效、快速的分析手段，被广泛应用于地质勘探、矿产资源勘查等领域。
libs 选矿方法的优点主要体现在以下几个方面：首先，它是一种非破坏性分析方法，对样品没有损害，可以保存样品的原始状态。
其次，它的分析速度快，效率高，可以在短时间内得到大量的分析数据。
再次，它的分析精度高，可以准确地分析出样品中的各种元素和化合物。
然而，libs 选矿方法也存在一些缺点。
首先，它的设备价格较高，对资金要求较高。
其次，它的分析结果受到样品的物理状态、化学组成等因素的影响，需要有一定的经验才能准确分析。
libs 选矿方法在矿产资源勘查中有广泛的应用。
例如，在铜矿勘查中，通过 libs 选矿方法可以快速准确地分析出矿石中的铜含量，为矿产资源的开发提供科学依据。
我国在 libs 选矿方法的研究和应用上取得了显著的成果。
目前，我国的 libs 选矿方法已经达到了国际先进水平，并在地质勘探、矿产资源勘查等领域得到了广泛应用。
目录（篇2）1.libs 选矿方法的概述2.libs 选矿方法的步骤3.libs 选矿方法的优缺点4.libs 选矿方法的应用案例5.libs 选矿方法的未来发展前景正文（篇2）libs 选矿方法是一种基于激光诱导击穿光谱（Laser-induced breakdown spectroscopy）的选矿方法，它是一种非破坏性、快速、高灵敏度和高分辨率的分析技术。
libs 选矿方法被广泛应用于地质勘探、矿产资源勘查和环境监测等领域。
libs 选矿方法的步骤主要包括样品准备、激光诱导击穿光谱数据采集和数据处理与分析三个步骤。
宝石鉴定原理与方法
宝石鉴定原理与方法宝石鉴定是指通过对宝石的物理、化学和光学特性进行分析和判断，来确定宝石的真伪、种类和品质等。
宝石鉴定的原理主要包括宝石的特性识别、鉴别方法和实验仪器的应用等。
首先，宝石的特性识别是宝石鉴定的基础。
宝石具有多种特性，如硬度、密度、折射率、散射和荧光等。
硬度是宝石最重要的特性之一，它指的是宝石的抗刮擦能力。
硬度通过比较宝石与硬度标准矿物之间的刮擦来进行评估。
密度指的是宝石的质量与体积的比值，可以通过测量宝石的重量和体积来确定。
折射率是宝石光线进入宝石后折射的程度，通过测量光线在宝石内部传播的角度和速度来确定。
散射是宝石内部的杂质、裂纹和包裹体等造成的光线偏离原来传播方向的现象，可以通过观察宝石的火彩来识别。
而荧光是宝石在紫外光照射下发出的荧光现象，可以通过紫外灯的照射来观察。
其次，宝石的鉴别方法主要包括颜色、形状、切割和产地等。
颜色是鉴别宝石最重要的特征之一，每种宝石都有其独特的颜色和色调。
形状是指宝石的外部形状和轮廓特征，不同的宝石常常具有不同的形状，如圆形、椭圆形、方形和心形等。
切割是指宝石在切割和抛光过程中形成的轮廓和面数，不同的宝石常常具有特定的切割风格，如垫形、椭圆形和梨形等。
产地是指宝石的原石所产地的地理位置，不同的产地常常有其独特的宝石特征，如缅甸的红宝石和哥伦比亚的祖母绿等。
最后，宝石鉴定的实验仪器主要包括显微镜、折射仪、光谱仪和紫外灯等。
显微镜是宝石鉴定的基本仪器，可以放大观察宝石的内部和外部特征。
折射仪是测量宝石折射率的仪器，通过测量光线的入射角度和折射角度来确定折射率。
光谱仪是用来分析宝石的光谱特征，通过测量宝石发出的光谱来鉴别宝石的种类。
紫外灯是用来观察宝石的荧光现象，通过紫外光的照射来激发宝石的荧光。
总之，宝石鉴定是通过对宝石的特性进行分析和判断，来确定其真伪、种类和品质等。
鉴定宝石需要通过对宝石的特性识别、鉴别方法和实验仪器的应用等来进行。
只有熟悉这些原理和方法，才能准确地鉴定宝石的真伪和品质。
教你如何通过碧玺证书辨别填充碧玺碧玺注胶鉴别
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首先了解一下宝石优化处理的概念：
天然宝石的优化处理是指除切磨和抛光以外，用于改善珠宝玉石的外观(颜色、净度或特殊现象、耐久性或可用性的所有方法。
它是宝石学研究的一个重要内容。
优化处理可进一步划分为优化和处理两类。
优化：
是指“传统的、被人们广泛接受的使珠宝玉石潜在的美显示出来的优化处理方法”，如加热处理、漂白、浸无色油以及玉髓玛瑙的染色等。
市场上不予声明当做天然宝石出售。
处理：
是指“非传统的，尚不被人们接受的优化处理方法”，如染色处理、辐照处理、表面扩散处理等。
属于处理的宝石在市场出售时，必须声明其经过人工处理的真实性。
关于宝石的优化处理，特别是对色泽和透明度较差的天然宝石颜色的改变的研究，目前在国际上已成为了一个专门的学科。
国家标准已经把碧玺的某些充填处理列为了优化
上图的证书是广东省珠宝玉石及贵金属检测中心发出的，证书上带有CMA、CAL、CNAS标准认证标识。
注意证书的验证，有时仿冒证书也可以在网上找到的，所以要认真核对中国GTC官网上的图片和实物、证书和网上的鉴定结果。
天然碧玺分为充填碧玺和非充填碧玺，因为碧玺充胶属于优化，所以不会表明碧玺是是否处理的。
如果是充填碧玺的证书，会在备注表明：“部分可见充填现象”，备注是部分可见充填现象，指有一粒或者部分珠子是经过充填处理的。
如果是非充填的碧玺饰品的证书，必须要所有珠子都没经过充填处理才会在备注处标注“****”，所以只要其中有一粒珠子有充填处理，就会备注：部分可见充填现象。
宝石鉴定方法
宝石鉴定方法
宝石鉴定是一门古老而又神秘的技艺，它需要鉴定师对宝石的
特性、质地、颜色、透明度等多方面进行综合判断。
正确的鉴定方
法可以帮助人们分辨真假宝石，保护消费者的权益，同时也对保护
宝石市场的秩序和发展起到了至关重要的作用。
下面我们就来详细
介绍一下宝石鉴定的方法。
首先，宝石的外观是最直观的判断标准。
我们可以通过肉眼观
察宝石的颜色、透明度、光泽等特征来初步判断宝石的品质。
例如，蓝宝石应该呈现出深蓝色并且透明度高，而红宝石则应该呈现出鲜
艳的红色。
此外，宝石的表面是否有划痕、裂纹也是我们需要留意
的地方。
其次，宝石的硬度也是鉴定的重要因素之一。
我们可以通过一
些简单的方法来测试宝石的硬度，比如用一块玻璃刀尖轻轻刮一下
宝石的表面，如果宝石被刮花，那么它的硬度就比玻璃低，这样的
宝石可能是假的。
除了外观和硬度，宝石的重量和密度也是鉴定的重要指标。
通
过称重和测量宝石的密度，我们可以初步判断宝石的真伪。
一般来
说，真正的宝石密度较高，而假冒的宝石密度较低。
此外，还有一些专业的仪器可以辅助我们进行宝石鉴定，比如显微镜、光谱仪等。
通过这些仪器，我们可以更加准确地观察宝石的内部结构和化学成分，从而判断宝石的真伪。
总的来说，宝石鉴定是一门综合性很强的技术活，需要鉴定师具备丰富的经验和专业的知识。
在日常生活中，我们可以通过一些简单的方法来初步判断宝石的真伪，但最终的鉴定还是需要交给专业的鉴定师来进行。
希望大家在购买宝石时，能够注意以上的鉴定方法，避免购买到假冒伪劣的宝石，保护自己的权益。
激光诱导击穿光谱技术及应用研究进展
第6卷 第4期2013年8月 中国光学 Chinese Optics Vol.6 No.4Aug.2013 收稿日期:2013⁃04⁃11;修订日期:2013⁃06⁃13 基金项目:国家自然科学基金面上项目(No.31270680,No.61076064);江苏省“六大高峰人才”资助项目(No.2011⁃XCL⁃018);江苏高校优势学科建设工程资助项目文章编号 1674⁃2915(2013)04⁃0490⁃11激光诱导击穿光谱技术及应用研究进展侯冠宇1,王 平1∗,佟存柱2(1.南京林业大学化学工程学院,江苏南京210037;2.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室,吉林长春130033)摘要:激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是一种基于原子发射光谱学的元素定性、定量检测手段。
本文介绍了LIBS 技术的原理、应用方式、检测元素种类及检测极限;综述了该项技术在固体、液体、气体组分检测方面的技术发展,以及在环境检测、食品安全、生物医药、材料、军事、太空领域的应用进展。
最后,提出了高功率、高稳定的激光光源和准确的定量分析方法是LIBS 技术目前所面临的问题和挑战。
关 键 词:激光诱导击穿光谱;激光产生等离子体;元素分析;检测限中图分类号:O433.54;O657.319 文献标识码:A doi:10.3788/CO.20130604.0490Progress in laser⁃induced breakdown spectroscopyand its applicationsHOU Guan⁃yu 1,WANG Ping 1∗,TONG Cun⁃zhu 2(1.College of Chemical Engineering ,Nanjing Forestry University ,Nanjing 210037,China ;2.State Key Laboratory of Luminescence and Applications ,Changchun Institute of Optics ,Fine Mechanics and Physics ,Chinese Academy of Sciences ,Changchun 130033,China )∗Corresponding author ,E⁃mail :wp_lh@ Abstract :Laser⁃induced Breakdown Spectroscopy(LIBS)based on atomic emission spectral technology is a kind of convenient and sensitive approach for the qualitative and quantitative detection of elements.In this pa⁃per,the mechanism,detecting element types,detection limit and the recent progress of LIBS technology are reviewed.The progress of LIBS technology in component testing for solid,liquid and gas samples is expoundedin detail.The applications of LIBS in the environment test,food security,biological and medicines,material sciences,military and space fields are also presented.Finally,the challenges and problems for the LIBS tech⁃nology in high power and stable laser sources and accurately quantitative analysis method are discussed.Key words :laser⁃induced breakdown spectroscopy;laser⁃induced plasmon,element analysis;detection limit1 引 言 激光诱导击穿光谱(Laser⁃Induced Breakdown Spectroscopy,简称LIBS)技术是利用激光照射被测物体表面产生等离子体[1⁃2],通过检测等离子体光谱而获取物质成分和浓度的分析技术。
现代测试仪器在宝石鉴定研究中的应用
Raman microscopic images
阴极发光仪
基本原理 阴极发光是一种表面物理现象 ，是由具有一定能
量的电子轰击宝石表面， 使电能转化为光辐射而产生 的一种发光现象。
天然、合成钻石CL图像 (⊥L4)
翡翠的阴极发光结构
指翡翠在阴极电子束的轰击下，产生出由矿物 晶粒大小、形态、排列方式及其相互关系组合而成 的几何发光图案。
宝石学用途 1 快速无损地测定宝石中常量和微量元素 2 包裹体化学成分分析 3 区分天然与合成宝石
水热法合成红色绿柱石化学成分
样号 SiO2 TiO2 Ai2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O Cr2O3 CoO NiO HB-01 65.93 0.01 15.72 1.80 0.11 0.33 0.01 0.08 0.02 0.04 0.25 0.10 84.40 HB-02 66.28 0.03 15.50 1.94 0.13 0.20 0.00 0.11 0.01 0.02 0.29 0.13 84.64 HB-05 65.50 0.04 16.51 1.88 0.18 0.21 0.01 0.06 0.03 0.03 0.28 0.19 84.92 HB-07 66.31 0.03 15.76 1.69 0.10 0.23 0.02 0.00 0.02 0.02 0.32 0.15 84.65 HB-08 66.99 0.01 16.10 1.63 0.12 0.19 0.00 0.03 0.06 0.03 0.24 0.12 83.52 HB-10 66.32 0.03 15.81 1.74 0.10 0.22 0.00 0.00 0.02 0.04 0.25 0.08 84.61 HB-11 65023 0.00 15.78 1.89 0.14 0.21 0.03 0.08 0.04 0.02 0.23 0.09 83.74
8-1宝石测试技术
绿色翡翠Cr3+
合成蓝色尖晶石Co2+
绿色锆石U2+
蓝色钴玻璃Co2+
铁铝榴石Fe2+
橄榄石Fe2+ GIC
6.分光镜的用途 （1）识别宝石的致色剂。 （2）识别宝石的特征光谱，鉴定宝石种。 （3）区别部分合成宝石，例如合成黄色、绿色 蓝宝石。 （4）鉴别部分染色处理，例如染绿色翡翠、染 色红宝石等。 （5）鉴别部分改色处理的钻石。
红宝石的吸收光谱 GIC
3.分光镜结构
棱镜式
光栅式
GIC
4.不同类型分光镜的特点
（1）棱镜式 a.波长不等间距排列； b.蓝紫区的分辨率比红 区高； c.不同颜色的聚焦距离 略有不同。 （2）光栅式 a.波长基本等间距排 列； b.红区的分辨率比棱镜 式的高； c.蓝紫区的分辨率比棱 镜式的低。
GIC
3. 滤色镜主要用途-绿色宝石
灯光下变色反应
合成祖母绿(大部分)
日光下变色反应 橙灰 橙 绿暗 褐橙 暗橙 褐橙 暗红 GIC
祖母绿(部分)
浅红－红 红 黄绿－暗绿 橙红－红 橙红－红 橙红－红 红
翡翠 染绿色翡翠 钙铝榴石玉 东陵石 绿色锆石
4. 滤色镜主要用途-蓝色、红色宝石
灯光下变色反应 合成蓝色尖晶石 蓝色钴玻璃 海蓝宝石 蓝色托帕石(处理) 红宝石（大部分） 合成红宝石 染色红宝石 红色尖晶石 红色石榴石 鲜红 鲜红 浅蓝 黄绿色 浅红－鲜红 鲜红－大红 红－深红 深红 暗红 日光下变色反应 暗红 黑红 浅蓝天 黄灰绿 红－火红 火红 暗红 暗红 暗红 GIC
GIC
常规仪器2-查尔斯滤色镜
1.滤色镜的原理 查尔斯滤色镜是一种仅允许透过深红色和黄绿光的滤色 片，其作用是使宝石的颜色经过滤色镜的滤色后，色调 发生变化，借此识别宝石。
libs宝石鉴定中的应用
libs宝石鉴定中的应用引言：宝石作为一种珍贵的饰品材料，一直以来都备受人们的喜爱。
然而，宝石种类繁多，有些甚至外观相似，给鉴定工作带来了很大的挑战。
幸运的是，现代科技的发展使得宝石鉴定变得更加准确和便捷。
libs 宝石鉴定系统便是其中一种应用，在宝石鉴定领域发挥着重要的作用。
一、libs宝石鉴定系统的介绍libs是英文“laser-induced breakdown spectroscopy”的缩写，意为“激光诱导击穿光谱”。
libs宝石鉴定系统基于激光诱导击穿光谱技术，通过研究宝石的发光光谱来判断宝石的成分和特性。
该系统结合了激光技术和光谱分析技术，具有高精度、高效率和非破坏性的特点。
二、libs宝石鉴定系统的原理libs宝石鉴定系统利用激光在宝石表面产生的等离子体发射的特性进行分析。
当激光照射到宝石表面时，宝石中的原子和分子会被激发并发射出特定的光谱。
通过分析这些发射光谱，可以确定宝石的元素组成和结晶状态。
三、libs宝石鉴定系统的应用领域1. 宝石饰品行业：libs宝石鉴定系统可以帮助珠宝商和消费者确认宝石的真伪，避免购买到假冒伪劣的产品。
同时，libs系统还能够对宝石的品质进行评估，包括颜色、净度和切工等方面。
2. 考古和文物保护：libs宝石鉴定系统可以用于考古学研究中的宝石鉴定，帮助研究人员确定文物中的宝石材料和来源。
这对于文物的保护和研究具有重要意义。
3. 宝石加工和制造业：libs宝石鉴定系统可以用于宝石的加工和制造过程中。
通过对宝石材料的分析，可以帮助加工商选择合适的宝石材料，并确保宝石的质量符合要求。
4. 宝石研究和科学研究：libs宝石鉴定系统也被广泛应用于宝石研究和科学研究领域。
通过对宝石的光谱分析，可以揭示宝石中的微量元素和结构特征，为科学家们提供有关地球内部和宇宙形成的重要信息。
四、libs宝石鉴定系统的优势1. 非破坏性：libs宝石鉴定系统不需要取样，可以在不破坏宝石的情况下进行鉴定。
手持式XRF和手持式LIBS技术
手持式XRF和手持式LIBS技术1、XRF技术在数字时代，手持式X射线荧光（XRF）分析等技术已被成熟应用于快速有效地分析和验证供应链中的材料，减少了我们对外部实验室的依赖。
这种即时和快速分析的能力提高了许多行业的生产率和安全性，从而提高了盈利能力，挽救了生命。
XRF分析仪在工业环境中验证材料的受欢迎程度，主要是受其在工业环境中的低成本控制的推动。
手持式XRF可以测量元素周期表中从镁到铀的所有元素。
然而，用这种技术无法测定比镁轻的元素，如碳。
直到最近几年，移动发射光谱法（OES）一直是测定低合金碳钢和不锈钢中碳的方法。
移动OES 仪器通常由两个模块组成，体积更大、重量更重，与手持式仪器相比，移动的方便性和范围也不一样。
使用手持XRF技术，样品表面经由小型X射线管直接照射，使样品中的元素发射特定的二次X射线（荧光）。
用半导体探测器检测样品发出的X荧光信号。
手持式XRF主要用于“瞄准-激发” 模式，结果对样品几何形状或表面相对不敏感。
斑点直径一般为3至9毫米，只需少量样品制备，即可在几秒钟内获得准确结果。
2、LIBS技术近期，手持式激光诱导击穿光谱（LIBS）分析作为一种有前途的技术出现了，它有潜力检测和量化周期表上的轻元素（包括碳），同时具有与手持XRF相似的尺寸、形状和便携性。
利用手持LIBS技术，激光束照射到表面，产生等离子体，使金属蒸发并还原成原子。
这些原子被等离子体的高能激发，并在紫外可见光范围内发射出元素特有的光。
激光在样品表面产生一个小的烧伤，LIBS分析中的斑点尺寸通常为50至100µm。
等离子体的性质取决于样品表面的状态和粗糙度。
为了获得准确的结果，通常需要打磨金属样品。
3.什么时候使用手持式XRF？手持式XRF对大多数类型的金属材料，特别是那些含有高水平合金化过渡金属或难熔金属的材料，提供了更好的精度。
这些合金是不锈钢、钛、镍、钴基合金以及由锆、钨或钽制成的特殊合金。
对于铝和镁合金，尽管镁的灵敏度较低，但手持式XRF仍然可以提供非常精确的结果。
LIBS应用-铍处理宝石的鉴定
台式 LIBS 分析仪在宝石鉴定方面的应用应用案例 LIBS-003介绍激光诱导击穿光谱仪(LIBS)可以同时检测样品中所有可探测元素。
在LIBS分析过程中，脉冲激光束会打在样品表面并在一个微小的区域内形成一个高温和高电场的区域，随后激光脉冲使部分样品气化，同时在样品表面形成的等离子体，并使各种原子中的电子激发。
之后，通过一个光谱仪获取来自等离子体(跃迁的电子回归基态时)发射的光，即可鉴定材料的元素组成。
为实现多元素同时分析的目的，TSI 台式LIBS分析仪使用独特的多通道光谱技术，和一个同步多CCD 光谱采集系统。
通常可以采用4通道高分辨率光谱仪观察从紫外到红外光谱区(150-950纳米)的荧光。
每个光谱仪通道及其探测器都有独立的和激光发生器同步的电子触发装置，这样整个光谱范围内的荧光可以在一个激光脉冲中被同时捕获。
通过分析这些特征谱线的相对强度并与标准物质(标样)做比较，可以计算出相应的元素含量。
这种元素分析方法已被证明对于很多种不同类型和种类的材料都是非常有效的方法，包括各类矿石、工业产品和生命科学产品1-2。
宝石鉴定仪器在宝石研究领域，TSI 台式LIBS分析仪已经被成功地用于宝石鉴定和分类。
例如鉴定“铍(Be)”或“镁(Mg)”处理的蓝宝石，传统的分析方法很难适用，ICP因为需要对试样进行消解而不能为客户所接受；而X射线荧光(XRF)方法虽然无损，但该方法无法识别较轻的元素(例如铍或镁)，因而也无法使用；而通常使用的光学分析方法因热处理工艺已经可以将“铍”或“镁”渗透到宝石的里层，因而无法进行有效分辨。
而LIBS仪器可以非常容易地识别出蓝宝石中异常存在的“铍”或“镁”元素。
TSI 台式 LIBS 分析仪发出的紫外激光可以在宝石表面产生一个非常小的焦点，其对试样的损坏微不足道并且难以察觉。
如右图所示，激光在最大功率下用五个激光脉冲在蓝宝石上产生的光斑（200 倍放大），其直径仅约为50微米。
宝石测试技术
现代测试技术在宝石学中的应用一.紫外可见吸收光谱仪1.基本原理：紫外—可见吸收光谱是在电磁辐射作用下，由宝石中原子、离子、分子的价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁而产生的一种分子吸收光谱。
具不同晶体结构的各种彩色宝石，其内所含的致色杂质离子对不同波长的入射光具有不同程度的选择性吸收，由此构成测试基础。
按所吸收光的波长区域不同，分为紫外分光光度法和可见分光光度法，合称为紫外一可见分光光度法。
2.光谱类型：（1）.d电子跃迁吸收光谱（2）.f电子跃迁吸收光谱（3）.电荷转移吸收光谱3.测试方法：（1）.直接透射法：将宝石样品的光面或戒面(让光束从宝石戒面的腰部一侧穿过)直接置于样品台上，获取天然宝石或某些人工处理宝石的紫外可见吸收光谱。
直接透射法虽属无损测试方法，但从中获得有关宝玉石的相关信息十分有限，特别在遇到不透明宝石或底部包镶的宝石饰品时，则难以测其吸收光谱。
由此限制了紫外可见吸收光谱的进一步应用。
（2）.反射法：利用紫外一可见分光光度计的反射附件(如镜反射和积分球装置)，有助于解决直接透射法在测试过程中所遇到的问题，由此拓展紫外可见吸收光谱的应用范围。
4.宝石学应用：（1）. 检测人工优化处理宝石例如，利用直接透射法或反射法，能有效地区分天然蓝色钻石与人工辐照处理蓝色钻石。
前者由杂质B原子致色，紫外可见吸收光谱表征为，从540nm至长波方向，可见吸收光谱的吸收率递增。
后者则出现GR1心／741nm(辐射损伤心)，并伴有N2+N3／415nm(杂质N原子心)吸收光谱(见图2-2-28)。
又例如，利用反射法，能有效地区分天然绿松石与人工染色处理绿松石，前者由Fe、Cu水合离子致色，在可见吸收光谱中显示宽缓的吸收谱带(Cu2+：2E→2T2;Fe3+：6A1→4E+4A，)，后者则无或微弱。
（2）．区分某些天然与合成宝石例如，水热法合成红色绿柱石显示特征的Co、Fe元素致可见吸收光谱。
反之，天然红色绿柱石仅显示Fe及Mn元素致可见吸收光谱。
矿石的元素分析技术
矿石元素分析技 术在地质勘探中 的应用
矿石元素分析技 术在地质灾害预 测中的应用
矿石元素分析技 术在地质环境评 价中的应用
土壤元素分析：检测土壤中各种元 素营 养诊断结果，设计出适合不同作物 的肥料配方
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植物营养诊断：分析植物体内的元 素含量，为植物营养提供科学依据
含量
优点：准确度 高，适用于多
种元素分析
缺点：操作复 杂，需要专业
人员操作
应用：广泛应 用于地质、矿 产、环境等领
域
优点：灵敏度高，选择性好， 操作简便，适用于多种元素的 分析
原理：利用原子吸收光谱仪， 通过测量样品中元素的吸收光 谱，确定元素的种类和含量
应用：广泛应用于地质、环境、 化工等领域
注意事项：需要选择合适的光 源、吸收池和检测器，以保证
应用：广泛应用于地质、矿 产、环境、考古等领域
注意事项：需要专业的设备 和技术人员进行操作
矿石元素分析技术可 以帮助确定矿石的种
类和成分
矿石元素分析技术可 以指导矿产资源的开
采和利用
通过分析矿石元素， 可以预测矿石的质量
和价值
通过分析矿石元素， 可以优化矿产资源的 开发和利用，提高经
济效益和环境效益
技术引进：引进国外先进的矿石元素分析技术和设备，提高国内技术水平
国际标准：参与制定国际矿石元素分析技术的标准和规范，提高国内技术的 国际认可度
国际交流：积极参加国际矿石元素分析技术的会议和交流活动，扩大国内技 术的国际影响力
汇报人：
绿色化发展的技术：采用环 保型试剂，减少有害物质的 产生和排放
绿色化发展的意义：减少环 境污染，降低能耗，提高资 源利用率
现代测试技术在宝石学中的应用
现代测试技术在宝石学中的应用随着科技的不断发展，新兴的合成宝石和各种宝石处理技术不断出现，传统的宝石鉴定方法已难以满足需要，因此现代测试技术在宝石学中的应用越来越广泛和重要。
近年来，我院从国外引入兼自己制作，拥有了6种大型测试分析仪器，分别是：紫外-可见光分光光度计（UV-VIS）、激光诱导离解光谱仪（LIBS）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）、拉曼光谱仪（RAMAN）、阴极发光仪（CL）、X荧光光谱仪（XRF）。
以上这些大型仪器对于我们对宝玉石的深入了解起到了很大的作用。
一、紫外-可见光分光光度计（UV-VIS）紫外-可见吸收光谱是在紫外-可见光电磁辐射作用下,由分子中的电子在能级间跃迁而产生的一种分子光谱。
当一束足够能量的光(hν)照射时,分子的内能发生改变, 3种能量都发生跃迁,即:ΔE=ΔEe+ΔEv+ΔEr。
其中ΔEv和ΔEr产生的吸收光谱分别位于红外区和远红外区,ΔEe产生的吸收光谱位于紫外-可见区。
由于ΔEe远远大于ΔEv和ΔEr,所以当发生电子能级跃迁时,则同时伴随有振动能级和转动能级的改变,因此,分子的紫外-可见吸收光谱是由许多线光谱聚集在一起的带状光谱。
对于宝石来说,绝大多数都是无机化合物,无机物的紫外-可见吸收光谱的电子跃迁形式,一般分为两大类:配位场跃迁和电荷迁移跃迁。
配位场跃迁包括d→d跃迁和f→f跃迁。
元素周期表中第四、五周期的过渡金属元素分别含有3d和4d轨道,镧系和锕系元素分别含有4f 和5f轨道。
在配体的存在下,过渡元素5个能量相等的d轨道和镧系元素7个能量相等的f轨道分别分裂成几组能量不等的d轨道和f轨道。
当它们的离子吸收光能后,低能态的d电子或f电子可以分别跃迁至高能态的d或f轨道,这两类跃迁分别称为d→d跃迁和f→f跃迁。
在配合物的中心离子和配位体中,当一个电子由配体的轨道跃迁到与中心离子相关的轨道上时,可产生电荷迁移吸收光谱。
目前宝石紫外-可见吸收光谱主要可用于宝石真伪鉴别和宝石呈色研究等方面。
libs技术的应用领域
libs技术的应用领域一、介绍LIBS技术（Laser-Induced Breakdown Spectroscopy）是一种非接触、无损、快速、高灵敏度的光谱分析技术，可用于分析固体、液体和气体中的元素成分。
该技术利用激光在样品表面产生等离子体，通过等离子体发射光谱分析样品中的元素成分。
二、应用领域1. 环境监测LIBS技术可用于环境监测领域，如大气污染物检测和海洋污染物检测。
对于大气污染物检测，LIBS技术可以快速准确地检测空气中的重金属和有害气体；对于海洋污染物检测，LIBS技术可以在不损坏样品的情况下检测出水中的重金属和其他有害物质。
2. 金属材料分析LIBS技术可用于金属材料分析领域，如钢铁行业和航空航天行业。
钢铁行业可以利用LIBS技术快速准确地分析钢铁材料中各种元素的含量；航空航天行业可以利用LIBS技术对航空发动机和航空器材料进行分析，以确保其质量和安全性。
3. 地质勘探LIBS技术可用于地质勘探领域，如矿物探测和石油勘探。
对于矿物探测，LIBS技术可以快速准确地分析岩石中的各种元素的含量；对于石油勘探，LIBS技术可以检测出油藏中的各种元素的含量，以帮助确定油藏类型和储量。
4. 医学诊断LIBS技术可用于医学诊断领域，如癌症检测和药物代谢分析。
对于癌症检测，LIBS技术可以在不损伤组织的情况下检测出肿瘤组织中的元素成分；对于药物代谢分析，LIBS技术可以在不需要采集血液样品的情况下检测出药物在体内的代谢情况。
5. 文化遗产保护LIBS技术可用于文化遗产保护领域，如古建筑材料分析和艺术品鉴定。
对于古建筑材料分析，LIBS技术可以快速准确地分析建筑材料中的元素成分，以帮助保护和修复古建筑；对于艺术品鉴定，LIBS技术可以检测出艺术品中的元素成分，以帮助鉴定其真伪和年代。
三、总结LIBS技术是一种非常有用的光谱分析技术，可应用于多个领域。
在环境监测、金属材料分析、地质勘探、医学诊断和文化遗产保护等领域中，LIBS技术都有着广泛的应用前景。
LIBS分析软件的研究及其宝石学应用
LIBS分析软件的研究及其宝石学应用
涂彩;袁心强
【期刊名称】《宝石和宝石学杂志》
【年(卷),期】2008(010)002
【摘要】针对中国地质大学(武汉)珠宝学院自主研发的激光诱导离解光谱(LIBS)系统开发了其分析软件,实现了自动元素分析与用户自定义样品光谱数据库两大主要功能,大大地简化了原始的光谱分析过程.运用该软件识别和分析了天然翡翠和处理翡翠以及蓝宝石等样品的LIBS测试结果,初步证明该分析软件具有一定的实用性以及将LIBS技术应用于珠宝玉石检测与研究的可行性.
【总页数】4页(P26-29)
【作者】涂彩;袁心强
【作者单位】中国地质大学珠宝学院,湖北,武汉,430074;中国地质大学珠宝学院,湖北,武汉,430074
【正文语种】中文
【中图分类】TS93
【相关文献】
1.软件失效模式与影响分析在武器火控软件中的应用研究 [J], 赵昶宇;
2.基于MATLAB软件的LIBSVM的应用实例研究 [J], 宁必锋
3.高职《软件分析与软件应用》混合式教学模式探索研究 [J], 张婷婷
4.基于LIBS的煤中非金属元素分析中的应用研究 [J], 李馨馨
5.LIBS用于气溶胶分析的研究与应用进展 [J], 王华东;倪志波;付洪波;贾军
伟;Markus W.Sigrist;董凤忠
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不一样的光学知识光学鉴宝
不一样的光学知识光学鉴宝这一期我们来讲讲光学鉴宝的一些技术，其实如果题目改成光学鉴定的技术可能会更合适些，自我感觉有点标题党的嫌疑。
不过要了解这些技术，首要要点进来，所以……好，进入正题，如果你拿到一个不明物体，你的第一反应是什么？你会反问二个问题：这是个什么东西？里面长啥样（如果比较大，内部构架也看不到的话）？当然如果你一定要问这能不能吃，那我也没办法，吃货的世界我真不懂。
好，那我们如何解释第一个问题：这是个什么东西？自然，如果能知道这个物体的组成成分，就可以判断这到底是个啥玩意儿。
那又怎样才能得知物体组成成分？我们可以采用光谱检测技术，这也叫光谱分析。
光谱分析技术从研究方式来区分，我们可以把它分为发射光谱分析、吸收光谱分析与散射光谱分析。
接下来我们再来看看具体有哪些技术。
红外光谱分析（吸收光谱）红外光谱分析是一种吸收光谱的分析技术。
众所周知，原子或者分子由许多许多的能级态组成，在第2期激光原理中也提到，当处于基态和低激发态的原子（分子）吸收某些波长的光子会跃迁到各激发态，自然地，连续光谱的入射光波会形成线状或者带状的吸收光谱。
而不同的物质（原子）能级差是不同的（我们也叫它特征谱线），所以几乎所有的物质都有各自的吸收光谱，因此采用吸收光谱分析技术可以非常简单地鉴定出样品的组成成分。
目前观测到的原子特征谱线已有上百万条，我们只要检测样品的吸收光谱来对比库中的特征谱线，从而可以得到原子（分子）的能级结构、能级寿命、分子的几何形状、化学键的性质、反应动力学等多方面物质结构的知识。
图1 乙醇、纯水及其水溶液的吸收光谱（图片来源于网络）问题又来了，为什么吸收光谱大多采用红外波段？因为几乎所有的样品（包括化合物）在红外波段都有吸收，所以采用红外吸收光谱技术基本可以解析样品的成分等信息。
但是，一般的极性分子可以用红外光谱检测，而非极性分子比如氮气、氧气就不可以检测。
另外，如果要定性检测混合物，也需要与其他分析技术联用。
LIBS应用 - 分析玻璃及硼矿物中的硼元素
LIBS应用案例：对玻璃、硼钠钙石、硬硼钙石中的硼进行分析应用案例LIBS-001材料很多轻元素（原子序数较低的元素）可以很容易通过激光诱导击穿光谱技术（LIBS）进行测量，但是却很难通过其他的技术进行测量，硼元素就是其中之一。
硬硼钙石（Colemanite）和硼钠钙石（Ulexite）就是两种一般作为玻璃工业原料的含硼矿物。
在以下测试中，使用了美国TSI公司ChemReveal 3000系列台式LIBS元素分析仪进行样品分析，这些用于分析的样品中，硬硼钙石样品来自于一家跨国的玻璃公司，而硼钠钙石样品是直接取样于一个美国的矿业公司。
为了做对照，实验还进行了硼硅酸盐玻璃（Borosilicate glasses）的重复分析。
分析手段在分析前，用一个环轮研磨机将几种样品碾磨成直径小于60微米的粉末，再使用LAT 40T 液压机将玻璃、硬硼钙石以及硼钠钙石粉末压成片状，然后使用TSI ChemReveal 3000系列LIBS分析仪，用50个脉冲激光束进行分析，在本次实验中相当于20秒的分析时间。
可检测元素光谱能够显示出很强的硼发射谱线，同时还可以观察到I组和II组元素发射的光谱，主要为Li、Na、K、Ca和Mg这几种元素。
检测到的主要成分包括:Al、B、Ba、Ca、Fe、K、Li、Mg、N、Na、O、Si、Sr以及Ti。
根据观察到的信噪比，在这些材料中硼元素的检出限估计在0.001%（10ppm）。
标定曲线TSI ChemReveal 3000系列利用激光诱导击穿光谱技术（LIBS）来对材料中的元素进行分析。
在做定量分析时，需要先绘制标定曲线。
标定的工作会涉及到认证的标准物质（商业标样）、选择合适的元素光学发射线，通常会选择一条标准发射线。
TSI ChemReveal 3000系列的软件能够自动创建一个标准峰值区域相对于参考材料中元素浓度的标定曲线。
待测样品中的元素浓度（含量）将会由和标定曲线进行对比来计算出来。
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手持式激光诱导光谱仪LIBS-Z500
LIBS-Z500光谱仪是由美国SCIAPS公司设计研发的最新一代光谱分析工具，仪器采用激光光源， Z500充分体现激光技术在检测分析领域的优越性。
作为仪器光源的激光本身具有有单色性好、亮度高、方向性强和相干性高等特点，使得激光光谱仪在光谱分辨率、探测灵敏度及元素分析范围上有了质的飞跃。
这是一款全元素分析高精度手持式光谱仪。
LIBS-Z500光谱仪分析原理是一种基于原子发射光谱和激光等离子体发射光谱的元素分析技术。
利用高能量密度的脉冲激光诱导击穿材料表面,使材料表面的微量样品发生电离,产生激光诱导等离子体，并采用光学系统对等离子体中的原子和离子发射光谱进行收集，进而实现对物质化学元素的定性和定量分析。
通过高能量激光脉冲激发样品表面是一个简单的光学过程，而非复杂的化学反应过程。
激光诱导光谱技术几乎可以测定所有元素，并且不需要样品预处理过程，可以广泛应用于矿业、冶金、环境监测、生物医学、水和土壤污染、食品安全、安防、文物鉴定及空间探索等各个领域。
LIBS-Z500光谱仪特点：
●行业首创，仪器便携、无损分析、快速分析，仅需要1秒钟。
●一键式按钮设计，操作员即使长时间操作也无疲劳感。
●显示屏采用白光显示技术，室外强光显示效果好，能耗低。
●具有自动校准、诊断、故障报告功能，可远程诊断与升级。
●一体化密封设计，三防性能好，可承受恶劣的工作环境。
●激光安全等级为1级，无辐射，对眼睛不会产生危害。
●搭载Android智能系统，使整个测试流程快捷智能。
●拥有完整的元素牌号匹配信息库。
●分析元素范围宽，可从元素H至元素U。
●可分析气体元素和非金属元素。
●检测样品无需预处理，同时避免二次污染。
●样品形态可以是气体，液体，或固体。
●可以远程测量，特别适合非侵入性和非破坏性分析应用。
LIBS-Z500光谱仪技术参数：
LIBS-Z500光谱仪技术要点说明：
LIBS-Z500光谱仪应用领域：。