省玉石及贵金属检测

[align=center]手持式X荧光分析仪在贵金属检测中的可靠性分析[/align][align=center] 西安国联质量检测技术股份有限公司[/align][align=center][/align][align=center]材料室：鲁飞彪[/align]随着经济的发展，执法部门在市场监督抽查的过程中，对贵金属领域的抽样检测需求迅速增加。但由于贵金属价值较高，直接购样检测或者采取检毕退样的方式都可能会造成一些风险，采用手持式X荧光分析仪能够在现场快速对样品进行检测，但检测结果和真值存在一定偏差，本文通过对一批样品的检测比对来阐述手持式X射线荧光分析仪的可靠性。一、 检测仪器[align=center][img=,277,334]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807010549148853_7574_2904018_3.png!w277x334.jpg[/img][/align]手持式X射线荧光分析仪贵金属检测仪电感耦合等离子体光谱仪(ICP)二、检测样品[align=center][img=,441,151]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807010549584743_5894_2904018_3.png!w441x151.jpg[/img][/align]三、检测方法1、快检法（布鲁克手持式X射线荧光分析仪）2、首饰 贵金属含量的测定 X射线荧光光谱法3、贵金属合金首饰中贵金属含量的测定 ICP光谱四、检测过程 1、采用布鲁克手持式X射线荧光分析仪对纯银饰品检测结果如下表 表1 手持式X射线荧光分析仪对纯银饰品检测结果[table][tr][td]编号[/td][td]1[/td][td]2[/td][td]3[/td][td]4[/td][td]5[/td][/tr][tr][td]结果[/td][td]98.63[/td][td]97.65[/td][td]98.44[/td][td]97.56[/td][td]99.43[/td][/tr][tr][td]编号[/td][td]6[/td][td]7[/td][td]8[/td][td]9[/td][td]10[/td][/tr][tr][td]结果[/td][td]98.55[/td][td]98.42[/td][td]96.40[/td][td]96.42[/td][td]96.48[/td][/tr][/table]表2手持式X射线荧光分析仪对铂金戒指（pt950）品检测结果[table][tr][td]编号[/td][td]1[/td][td]2[/td][td]3[/td][td]4[/td][td]5[/td][/tr][tr][td]结果[/td][td]92.05[/td][td]91.04[/td][td]90.88[/td][td]93.04[/td][td]94.05[/td][/tr][tr][td]编号[/td][td]6[/td][td]7[/td][td]8[/td][td]9[/td][td]10[/td][/tr][tr][td]结果[/td][td]92.03[/td][td]92.45[/td][td]92.45[/td][td]93.05[/td][td]92.04[/td][/tr][/table] 表3 手持式X射线荧光分析仪对千足金检测结果[table][tr][td]编号[/td][td]1[/td][td]2[/td][td]3[/td][td]4[/td][td]5[/td][/tr][tr][td]结果[/td][td]98.63[/td][td]97.65[/td][td]98.44[/td][td]97.56[/td][td]99.43[/td][/tr][tr][td]编号[/td][td]6[/td][td]7[/td][td]8[/td][td]9[/td][td]10[/td][/tr][tr][td]结果[/td][td]98.55[/td][td]98.42[/td][td]96.40[/td][td]96.42[/td][td]96.48[/td][/tr][/table]2、采用ICP光谱仪依据贵金属合金首饰中贵金属含量的测定 ICP光谱法 GB/T 21198.5-2007 对其中一个饰品消解后测试杂质元素铂、钯、金、铋、镉、钴、铜、铁、铱、镍、铅、铑、钌、锑、锡、碲、钛和锌，然后进行差减法计算出银含量为99.2%3、纯银饰品送至贵金属检测中心，按照首饰 贵金属含量的测定 X射线荧光光谱法 GB/T 18043-2013，结果全部显示为“足银”。4、铂金戒指送至贵金属检测中心，按照首饰 贵金属含量的测定 X射线荧光光谱法 GB/T 18043-2013，结果全部显示为符合Pt950。5、黄金吊坠送至贵金属检测中心，按照首饰 贵金属含量的测定 X射线荧光光谱法 GB/T 18043-2013，结果显示为千足金通过分析比对，纯银饰品用手持式X射线荧光分析仪检测最低值为96.40%，pt950戒指检测最低值为90.88%，千足金检测最低值为96.42%。由此基本可以看出，手持式X射线荧光分析仪在贵金属检测方面存在一些误差，且检测数据基本偏低，误差范围在5%以内，因此手持式X射线荧光分析仪可以用于贵金属的现场抽样快速检测，检测结论在5%以内的基本都可以按照符合要求快速处理。

[align=left][font=宋体][size=14.0pt][color=black]从题目来看，“常见”其实修饰了两个名词，一个是“宝玉石”，一个是“无损检测方法”。之前从事检测工作时，机缘巧合，我碰到过不少种类宝玉石的原石或半成品（然而都不是太值钱），这些样品是每次培训时最容易引起受训人员兴趣的样品，也是我比较期待的样品。为了搞清楚相关商品知识，做好相关的知识和技术储备，单位采购了一本巨著——《系统宝石学》，感觉受益匪浅，结合自己在检测方面、尤其是无损检测方面的经验（毕竟谁也不想破坏宝玉石），尽我所能做一些梳理，希望能给大家的购买提供帮助。尤其是手边有合适仪器的同仁，不妨让你最亲密的“战友”帮你一探究竟，既方便也是乐趣。言归正传，首先强烈推荐[url=https://baike.baidu.com/item/%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E5%AE%9D%E7%9F%B3%E5%AD%A6/6529748?fr=aladdin]《系统宝玉石》[/url]。[img=,450,603]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231355598203_1810_3389662_3.jpg!w450x603.jpg[/img]（这本书在电商有售，大概300+）[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]《系统宝石学》，本书全面系统地阐述了天然宝玉石的宝石学特征，重点叙述了50余种常见宝玉石和80余种稀少[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=black][url=https://baike.baidu.com/item/%E5%AE%9D%E7%9F%B3%E7%9A%84%E7%89%A9%E7%90%86%E6%80%A7%E8%B4%A8/9728245]宝石的物理性质[/url][/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]、[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=black][url=https://baike.baidu.com/item/%E6%99%B6%E4%BD%93%E7%BB%93%E6%9E%84/10401467]晶体结构[/url][/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]、化学成分及鉴定方法；介绍了天然宝石的人工优化方法及其鉴别特征、合成宝石和[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=black][url=https://baike.baidu.com/item/%E4%BA%BA%E9%80%A0%E5%AE%9D%E7%9F%B3/5407579]人造宝石[/url][/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]的生产原理、方法及其鉴定；[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]这本书的主编是[url=https://www.baidu.com/link?url=xAI_xNfwu9oACcwPAp8Mgpzkp66aR8hsndYPHxpATGA50xPS5oMzbGVKhzKy_BGM4VFTCHdWGeyvXzIW4vSVaFqyFn-DylPKCOU5S2mSUTLwfG6pHbr6pwIc3ocwzfPp&wd=&eqid=97b21d7f003cd18b000000035ef1594b]张培莉[/url]，有兴趣的同学不妨点进去看看她是谁（有惊喜哦），书厚710页，全书铜版纸，图片清晰精美，是一本极高质量的工具书，用于收藏也是极为合适。[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]【常见宝玉石的分类】[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]根据《系统宝石学》的描述和我个人的理解，我做了一张思维导图。[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]这里也给大家推荐一个在线思维导图的制作网站——https://www.processon.com/。[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=black][img=,690,481]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231356110692_2445_3389662_3.jpg!w690x481.jpg[/img][img=,690,233]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231356379430_1969_3389662_3.png!w690x233.jpg[/img][/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=black]在我们日常的描述中，宝石和玉石似乎没有什么明显的区别，但是在学术上的分类是非常分明的，这个概念直接影响我们后期检测的思路，这个区别就是：宝石——晶体；玉石——矿物结晶聚集体。类比矿物学和化学中相关概念，宝石类比于矿物类比于纯净物；玉石类比于矿石类比于混合物。我所说的类比，仅是为了理解方便，因为晶体里面可能有混杂物，不可能做到绝对的纯净。宝石的杰出代表，自然就是钻石、红宝石、蓝宝石、碧玺，次一些的就是水晶等，这些宝石以多彩、透明给人留下深刻的第一印象。[img=,400,245]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231356468422_5921_3389662_3.jpg!w690x423.jpg[/img]钻石[img=,400,372]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231357010972_5235_3389662_3.jpg!w474x441.jpg[/img]蓝宝石[img=,330,220]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231357137605_7706_3389662_3.jpg!w330x220.jpg[/img]（黄色）蓝宝石，是的你没看错！[img=,300,286]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231357241396_319_3389662_3.jpg!w300x286.jpg[/img]红宝石（仅红色的叫红宝石，除此以外都叫蓝宝石，是不是黑知识？）[img=,400,266]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231357369913_5283_3389662_3.jpg!w690x460.jpg[/img]水晶[img=,400,300]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231357508125_4318_3389662_3.jpg!w500x375.jpg[/img]碧玺[/color][/size][/font][/align][hr/][align=left][font=宋体][size=14.0pt][color=black]玉石的杰出代表，就是翡翠（硬玉）、和田玉（软玉）、玛瑙（石英质玉石）……[img=,400,363]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231358062961_6275_3389662_3.jpg!w690x627.jpg[/img]翡翠[img=,400,525]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231358221030_8242_3389662_3.jpg!w600x788.jpg[/img]和田玉[img=,400,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231359150347_78_3389662_3.jpg!w500x435.jpg[/img]玛瑙[/color][/size][/font][/align][hr/][align=left][font=宋体][size=14.0pt][color=black]总之，那种看着blingbling、有棱有角的小件首饰，通常是宝石。看着温润柔和的大件首饰（手镯啊、挂坠儿），通常是玉石。当然以上也可能是假的。了解玉石与宝石定义上的区别，就容易找到检测的突破点。宝石：矿物成分单一，各元素含量接近矿物理论值，有衍射峰，而且晶相（物相）单一，均质性好；玉石：为矿物集合体或非晶态物质，成分含量范围相对较宽，衍射峰相对更加复杂，均质性相对较差。必须说明的是，玉石虽然是矿物集合体，但是多数情况下还是同种或者同族矿物的聚合体，因为无论是宝石还是玉石都强调纯净，所以成分含量范围和物相构成只能说相对较宽。[/color][/size][/font][/align][hr/][align=left][font=宋体][size=14.0pt][color=black]【宝玉石的常见鉴定方法】在珠宝玉石市场通常都会设立宝玉石鉴定点，花几十块钱就可以请持证的宝玉石鉴定师出具如下的宝玉石鉴定证书。[img=,400,312]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231359304665_8402_3389662_3.jpg!w431x337.jpg[/img][img=,400,279]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231359446767_9782_3389662_3.jpg!w690x482.jpg[/img]通常进行宝玉石鉴定的工作间都很小，鉴定时间也很短，估计有不少人都嘀咕——我会不会被骗？鉴定师是不是假的？鉴定书是不是假的？几千块钱的东西，看一眼、照一照就能知道真假？从上面的证书可以看到（这个证书的格式很常见），鉴定师主要进行了密度和光学方面的检测、检查，对仪器设备的条件不高，按照“人机料法环”的检测真言来说，里面“人”是最关键的因素。对于经验丰富的鉴定师，东西一上手、一过眼的时候往往已经心里有数，密度、折射率、光镜（光学显微镜）观察已经是例行公事了。在宝玉石鉴定方面，看得多非常重要。回到前面的描述，无论是宝石还是玉石，纯净度不是凡石俗石所比，折射率、密度都有极具参考性的参考值，经验+实践，鉴定师利用一些相对简单的仪器能获得相当靠谱的结论。有没有可能失算？肯定是有可能的！只要知道鉴定的路数，就有可能想办法误导鉴定师。出于好奇，我曾经验过一个带证的蜜蜡（属于有机宝石），结果发现是亚克力（[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=#333333]聚甲基丙烯酸甲酯[/color][/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][color=black]）。所以过分依赖感官和经验，还是有漏洞的。[/color][/size][/font][/align][hr/][align=left][font=宋体][size=14.0pt][color=black]【可用于宝玉石鉴定的无损检测方法】1.X射线荧光光谱仪只要样品能放入样品仓，覆盖检测面，就能得到成分信息，目前X荧光半定量的算法已经相当成熟，返回数据参考性很高。常见宝玉石中除了极个别品种（如钻石、绿柱石）都可以使用此方法进行无损检测；[img=,400,283]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006231400021877_3185_3389662_3.jpg!w500x354.jpg[/img]我曾经使用EDXRF检测过水晶、玉髓、玛瑙、翡翠、和田玉、碧玺、天河石、石榴石等。2.X射线衍射仪使用XRD进行无损检测有一些限定条件，对样品台有一定要求，需要θ-θ光路，因为如果θ-2θ光路样品台会倾斜，有可能造成样品跌落、损坏。同时，还需要零背景样品台和阵列式探测器。因为样品无法破碎制成通常的粉末衍射试样，所以样品放在样品台上存在复杂的表面而不是常见的平面，传统探测器的采集效率和偏移都会非常明显，从而影响最终的检测。我曾经用X射线衍射仪检测过人造金刚石（粉末）、锆石、人造刚玉（表蒙子材料）、翡翠挂件、碧玺、石榴石、天河石、绿柱石等。3.拉曼光谱仪拉曼在宝玉石鉴定方面应用很广，我们现场配备的物项识别仪（基于拉曼光谱）就有过此类应用，但是我个人没有进行过此类检测。4.红外光谱仪红外光谱在宝玉石鉴定方面的应用也很多，赛默飞的红外光谱仪可以配上专用的光路附件和谱库，效果也非常不错。我曾经用红外光谱仪检测过假的蜜蜡。5.紫外光谱（含紫外灯）对于一些内容物掺假可以在紫外光源下发现端倪。6.固体密度计7.电子扫描显微镜（注：X射线可能会因为照射导致样品变色）[/color][/size][/font][/align][hr/][align=left][font=宋体][size=14.0pt][color=black]【可用于宝玉石鉴定的微损检测方法】主要是一些探针类技术或者局部烧蚀技术，我没有接触过，有兴趣的同仁可以试试。[/color][/size][/font][/align][hr/][font=宋体][size=14.0pt][color=black]总结：随着检测仪器的小型化、智能化的发展，相信越来越多的检测仪器会进入宝玉石鉴定领域，提高宝玉石鉴定的一致性、准确性。如果有人工智能方面的训练，估计以后困扰大家的和田玉青料、俄料之争会有更清晰的界限和鉴定方法，各种被推向神坛的绿松石、南红玛瑙之类的宝玉石估计也神秘不在。各位坛友，不妨跟帖说说你们用自己的仪器都做过什么宝玉石的检测？[/color][/size][/font]

[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310191024155546_970_5604214_3.jpg!w690x690.jpg[/img]　　粮食重金属检测仪是一种用于检测粮食中重金属含量的仪器，它在多个领域中都有广泛的应用，包括：　　粮食加工和食品生产：用于监测原材料(如小麦、大米、玉米等)中的重金属含量，以确保生产的食品安全符合法规和标准。　　农业生产：在农业领域，粮食重金属检测仪可用于监测土壤中的重金属含量，以确定是否适合特定农作物的种植，同时也可用于检测作物本身的重金属污染。　　食品安全和检验部门：政府和私营实验室可以使用这些仪器来检测市售食品中的重金属，以确保食品安全和合规。　　质量控制和质量保证：食品生产和粮食加工企业可以使用这些仪器来监测其产品中的重金属含量，以确保产品质量和合规性。　　环境监测：粮食重金属检测仪也可用于监测污染地区的土壤和水体中的重金属含量，以评估环境污染情况。　　科研和学术研究：科研机构和大学研究实验室可以使用这些仪器进行粮食和土壤中的重金属研究，以探索环境和食品安全问题。　　这些领域只是粮食重金属检测仪应用的一部分，这些仪器对于确保食品和环境安全以及质量控制都起着重要作用。检测仪器的具体用途和性能特点可能因制造商和型号而异，因此在选择特定的仪器时需要考虑应用需求和规格。

ICP-MS质谱分析中由元素的质谱谱线重叠的干扰在多数情况下可以通过仪器的工作条件的优化来减少或消除干扰，但由于催化器贵金属分析的基体成分复杂，在样品分析事质谱干扰不能通过优化仪器设备条件达到完全消除，需要进行采取的消除干扰措施。ICP-MS分析过程中的干扰基本分为两大类：质谱干扰和非质谱干扰。1 质谱干扰及校正质谱干扰主要有同量异位素重叠干扰、多原子离子干扰、难溶氧化物离子和其他复合离子干扰和双电荷干扰等。多原子离子干扰是由等离子体气（如氩气）、空气、溶剂（主要是水）以及溶样酸等形成的加合离子，类似于背景干扰；由基体元素形成的氧化物离子干扰通常是最严重而且最负责的干扰。ICP-MS在测量贵金属Pt、Pd、Rh的过程中存在着这些质谱干扰，如同量异位素干扰、多原子离子干扰、双电荷离子等干扰等。同量异位素的干扰来自于样品中与被分析元素具有相同质量数的其他元素的同位素质谱峰重叠造成的干扰。采用ICP-MS测定贵金属元素Pt、Pd和Rh时，除103Rh外其它元素都至少存在一个没有同量异位素质谱峰干扰的同位素，如194Pt、195Pt、105Pd，表1给出了贵金属Pt、Pd、Rh分析时相关元素的天然同位素丰度。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411211632_523924_2770543_3.jpg多原子离子的干扰，主要是一些元素在高温等离子体下产生的氩化物(MAr+)、氧化物(MO+)、氢化物(MH+)、氢氧化物(MOH+)、氯化物(MCl+)、氯氧化物（MClO+）等，194Pt、195Pt、105Pd和103Rh的主要干扰元素，表2给出了贵金属Pt、Pd、Rh检测中常见的ICP-MS干扰元素，试验中对可能产生干扰的元素Cu、Zn、Cr、Rb、Sr、Hf、La等单标溶液进行干扰测定研究。表3给出了以2ppm浓度进样计算的干扰元素的校正系数，从表3-3的结果表明多原子分子离子的比例均小于0.5%，Tb[size=12.0