赵 彤，王雅玫,2，刘 玲，李 妍,3*

1. 中国地质大学(武汉)珠宝学院，湖北 武汉 430074 2. 中国地质大学(武汉)珠宝检测中心，广东 广州 510145 3.湖北省珠宝工程技术研究中心，湖北 武汉 430074

引 言

墨西哥琥珀主要产自东南部的恰帕斯州(Chiapas)(图1)，其中西莫尔维尔(Simojovel)(产出约90%的墨西哥琥珀)和托托拉帕(Totolapa)是两个重要的矿区。西莫尔维尔位于恰帕斯州北部，格里哈尔瓦河(Grijalva)南部(图2)； 托托拉帕矿区位于格里哈尔瓦河东部，Tuxtla Gutirrez东南部50 km处。墨西哥琥珀存在于恰帕斯地层中的渐新世页岩和中新世砂岩中，通常与褐煤一起产出，属于矿珀，形成年代约为22.88±0.90百万年[1]。矿床成因为海陆交互近海岸的泛平原三角洲沉积，在中新世晚期到渐新世早期高地激

图1 墨西哥恰帕斯州方位图Fig.1 Location of Chiapas, Mexico

增，海岸线北移，形成三角洲沉积[2]。墨西哥琥珀内部常有裂隙，体色较为丰富，包括浅褐色、 黄色、 深红、 暗红等。其中托托拉帕产出的琥珀较西莫尔维尔的琥珀硬度更低，颜色更偏红色调[3]。

图2 墨西哥琥珀矿区西莫尔维尔方位图(星标为主要矿点[4])Fig.2 Location of Amber Mine, Simojovel Mexico (stars indicate main sites[4])

蓝珀是一种透视观察，体色为黄、 棕黄、 黄绿和棕红等，自然光黑色背景下呈现不同蓝色调，紫外光下蓝色调更加明显的琥珀，属较为稀少的琥珀品种，以其深邃的蓝色受到消费者的喜爱，价格逐渐飙升。世界上蓝珀的主要产地包括多米尼加共和国、 墨西哥和缅甸，其中多米尼加和墨西哥蓝珀产量较缅甸更大。琥珀埋藏在高温环境下，原石表面被氧化和碳化，形成了一层粗糙的碳化皮，在加工时碳化皮被去除抛光后就露出了较为细腻的红色氧化层，即红皮(图3)。紫外光照射时，红皮为琥珀提供了天然的深色背景，减少了光的透射，可以更好的显示琥珀的蓝色荧光，而红皮本身荧光较弱，形成了特殊的红蓝两色共存的现象，因此被称为“红蓝珀”，也被称为红皮蓝珀、 血蓝珀、 朱砂皮蓝珀。工匠在设计时通常会利用残留的红皮进行俏色雕刻，蓝绿色琥珀与红色皮层相互衬托，具有别样的美感。红蓝珀主要产出于墨西哥，产量少，作为蓝珀的特殊品种近年来也渐渐受到关注，但市场缺乏对红蓝珀特征、 性质的了解，容易将红蓝珀与其他品种的蓝珀混淆。国内外关于多米尼加蓝珀的研究较多[5]，然而对另一产地，墨西哥蓝珀的论述较少，并且几乎没有对于墨西哥红蓝珀的详细介绍。本文采用基础宝石学方法、 红外光谱和光致发光光谱等对墨西哥恰帕斯州产出的红蓝珀的宝石学和谱学特征进行研究，并与墨西哥一般琥珀(埋藏于围岩中的黑皮料)对比，为墨西哥红蓝珀的品种鉴别和产地溯源提供参考。

图3 抛光后的墨西哥红蓝珀琥珀(a)： 保留部分红皮，一块琥珀上同时出现蓝绿色和褐红色；(b)： 整块琥珀上都保留红皮Fig.3 Polished red blue amber

1 实验部分

所测试的琥珀样品共12块，均产自墨西哥恰帕斯州，其中样品MXG-1—8为红蓝料，样品MXG-9—12为埋藏在围岩中的墨西哥黑皮料，其中MXG-9—11已去掉黑皮，MXG-12残留部分黑皮(图4)。对样品进行折射率、 相对密度和紫外荧光的测试，并采用宝石显微镜对样品的内部特征进行观察，实验均在中国地质大学(武汉)珠宝检测中心广州实验室完成。采用傅里叶红外光谱仪(型号： 德国BruckerTensor-27)对样品进行红外光谱测试，测试方法为透射法，采用溴化钾(KBr)压片法，以KBr∶样品=100∶1比例进行制样。测试范围为4 000～400 cm-1，测试条件： 扫描电压220 V，分辨率4 cm-1，光栅设置6 mm，扫描次数32，扫描速度10 kHZ。采用显微光致发光光谱仪(型号： Qspec 显微PL-3000)对样品进行测试。测试条件： 激发光源波长405 nm； 测试范围200～1 000 nm； 扫描时间5 s； 扫描次数3。

图4 样品图片 MXG-1—MXG-8为红蓝料； MXG-9—MXG-12为黑皮料Fig.4 Amber samples MXG-1—MXG-8 are red blue ambers； MXG-9—MXG-12 are black skin ambers

2 结果与讨论

2.1 基础宝石学特征

红蓝料琥珀表面的氧化皮均呈褐红色，内部可呈黄色、 金色和褐红色等多种颜色。红蓝料琥珀红皮部分透明度为微透明至不透明，内部呈半透明至微透明。黑皮料表面的皮呈黑褐色，内部为金色或黄色。黑皮为微透明至不透明，内部呈透明。样品均为树脂光泽，其折射率均为1.54，相对密度为1.05±0.01。

长波紫外光(365 nm)下红蓝料样品均可见深浅不一的蓝色荧光，荧光强度可能因红皮而存在差异(图5)。样品内部几乎均呈较强的蓝色荧光，而红皮部分则显示较弱的褐黄色荧光，大面积红皮的存在使样品整体荧光强度降低。碳化皮无荧光而呈现深褐黄色。黑皮料内部有强至弱的蓝色荧光，黑皮部分无荧光呈褐黄色。

2.2 显微特征

红蓝料样品的碳化皮部分不透明，与内部截然不同[图6(a)]。碳化皮是由于琥珀在高温氧化环境下，最外层受到较高温度影响逐渐碳化，在表面形成了皮层。红蓝料琥珀碳化皮结构较为疏松，并且可见围岩等与其摩擦产生的凹坑和划痕[图6(b)]。红蓝料琥珀红皮的厚度(2.3～8.0 mm)不均一，不同位置的红皮厚度有差异，可能会导致红蓝料琥珀在抛光后出现漏金现象，即留出的红皮区域会出露琥珀的体色[图6(c)]。放大观察发现，红蓝料的红皮并不是呈片状覆盖于琥珀表层，而是由黑色圆点状包裹体聚集流动组成。同时，红蓝料琥珀的颜色还存在过渡现象，如图6(d)所示。其中，1—3号区域为碳化皮—血珀—金珀的连续过渡，可能是氧化程度的不同造成了同一块琥珀不同区域颜色的变化。

表1 样品的外观及紫外荧光特征Table 1 Samples appearances and fluorescence characteristics

图5 自然光和长波紫外光(365 nm)下红蓝料的荧光特征(a)： 自然光下的MXG-7和MXG-8； (b)： 紫外光下的MXG-7和MXG-8Fig.5 Fluorescence characteristic of red blue amber under natural light and long-wave UV (365 nm)(a)： MXG-7 and MXG-8 under natural light; (b)： MXG-7 and MXG-8 under ultraviolet light

图6 红蓝珀碳化皮及红皮的显微特征(a)： 红蓝料中血珀和碳化皮； (b)： 红蓝料碳化皮表面； (c)： 内部可见红皮厚度不均；(d)： 黑色圆点状包裹体聚集流动区为红皮区域，由1—3号区域颜色过渡明显，分别为碳化皮区、 血珀区、 金珀区Fig.6 Microscopic characteristics of carbide skin and red part of red blue amber

图7 红蓝料琥珀样品中的包裹体(a)： 盘状包裹体； (b)： 气液两相包裹体； (c)： 黑色圆点状包裹体；(d)： 植物碎屑包裹体； (e)： 黑色有机质包裹体； (f)： 繁杂絮状暗色有机质包裹体Fig.7 Internal inclusions in red blue amber samples(a)： Disc-like inclusions; (b): Gas-liquid two-phase inclusion; (c)： Black dot-like inclusions; (d)： Plant debris inclusions; (e)： Black organic inclusions; (f)： Miscellaneous flocculent dark organic inclusions

红蓝料琥珀内部包裹体丰富，包括盘状包裹体、 气液两相包裹体、 暗色点状包裹体、 植物碎屑、 暗色有机质包裹体等(图7)。内部因包含大量繁杂的絮状包裹体而使透明度大大降低[图7(f)]。黑皮料琥珀内部可见琥珀流纹、 杂质包裹体和盘状裂隙等特征(图8)。

图8 黑皮料琥珀样品中的包裹体(a)： 流淌纹； (b)： 拉长状杂质包裹体； (c)： 杂质包裹体及盘状裂隙(正交偏光下)Fig.8 Internal inclusions in black leather amber samples(a)： Flow pattern; (b)： Elongated impurity inclusion; (c)： Impurity inclusions and disc cracks(under crossed polarized light)

2.3 红外光谱特征

图9 墨西哥红蓝料琥珀样品红外光谱Fig.9 Infrared spectra of Mexican red blue amber samples

图10 墨西哥红蓝料和黑皮料琥珀样品内部红外光谱Fig.10 Infrared spectra of internal red blue amber and black skin amber samples

表2 样品的红外吸收光谱位置及官能团归属Table 2 Positions and assignments of infrared absorption peaks of samples

图11 红蓝料琥珀样品内部及红皮光致发光谱Fig.11 Internal and red part photoluminescencespectra of red blue amber samples

2.4 光致发光光谱特征

墨西哥蓝珀的光致发光谱图通常为一个多峰叠加而成的平缓的大峰。红蓝料琥珀内部特征谱峰包括467，472，489，499和498 nm，发光中心主要集中在467和472 nm处； 红皮特征谱峰包括562，506和485 nm，发光中心主要为562和506 nm。红蓝料琥珀内部与红皮发光中心、 强度均不相同，红皮部分的发光强度远远低于内层的发光强度(如图11)。

黑皮料琥珀特征谱峰包括489，488，462和466 nm，黑皮料与红蓝料琥珀的内部的特征谱峰均具489 nm的宽发光中心。但黑皮料琥珀的发光强度更高，且谱峰更加尖锐陡峭(如图12)。

图12 红蓝料和黑皮料琥珀样品内部光致发光谱图 MXG-5，MXG-6为红蓝料； MXG-9，MXG-12为黑皮料Fig.12 Internal photoluminescence spectra of redblue amber and black skin amber samples

MXG-5 and MXG-6 are red blue ambers, MXG-9 and MXG-10 are black skin ambers

3 结 论

(1)墨西哥红蓝料琥珀的常规宝石学特征与黑皮料琥珀基本一致。红蓝料琥珀长波下显示较强的蓝色荧光，红皮部分荧光强度较低，呈弱褐黄色，大面积的红皮会使红蓝料琥珀的整体荧光减弱。