真珠や他の有機宝石を最適化する方法? 有機宝石を最適化する方法を識別するには?
真珠およびその他の有機宝石の最適化処理と識別方法
はじめに
この記事では、真珠やその他の有機宝石の強化処理と識別方法の世界を掘り下げています。真珠の化学組成とカラーバリエーションを探求し、その自然な美しさと漂白、染色、照射などの処理の効果についての洞察を提供します。また、天然真珠と養殖真珠の区別についても解説しており、ジュエラーにこれらの宝石を鑑定・評価するための知識を提供します。さらに、琥珀、珊瑚、象牙の最適化にも触れ、読者に有機宝石の本物の品質と処理を見分けるためのツールを提供する。
様々な色の真珠
目次
セクション I 真珠
真珠の化学組成は、炭酸カルシウムが80%以上、有機物が10%〜14%、水が2%〜4%、その他の微量元素が含まれています。真珠の色にはボディカラーとオーバートーンがあります。ボディカラーは真珠の基本的な色で、有機物と微量元素によって生成されます。オーバートーンとは、真珠の表層と内層における光の反射、干渉、その他の作用によって形成される真珠独特の色を指し、ボディカラーに重なります。真珠の虹色とは、真珠の表面や表面直下に形成される虹色のことで、真珠による屈折、反射、乱反射、回折などの光学現象が総合的に反映されたものです。真珠のボディーカラーには黒、白、ピンク、黄色などがあり、倍音にはローズ、ブルー、グリーンなどがある(図7-1)。拡大すると、真珠の表面は板状、内部は同心円状の放射状の層状構造をしている。
真珠の主な産地は3つある。ペルシャ湾地域は、強い光沢とほのかな緑色の虹彩色、白またはクリームがかった白色の真珠の産地である。スリランカ地域は、白またはクリームがかった白色の真珠の産地であり、緑、青、または紫色の虹彩色がある。東南アジア地域は、南洋真珠の産地であり、大粒で丸く、白色で強い光沢がある。
現在、市場で販売されている真珠の種類には、主に天然真珠、養殖真珠、加工真珠、模造真珠がある。
1.天然真珠と養殖真珠の識別特性
(1) 天然真珠の識別特性
天然真珠はほとんどが円形で、断面は同心円状の真珠層が幾重にも重なっており、比較的厚みがある。核となる異物は肉眼では見えない。
色:
天然の真珠は、主に白とピンクの単色で、時折灰黒色を帯び、様々な色の虹彩を伴っている。
構造:
この構造体に強い光源を当てると、均一な構造の半透明の球体が現れる。
表面丘疹:
真珠の表面には大小さまざまな突起があり、歯で軽くこすったり、小さな真珠同士をこすり合わせたりすると、顕著なギトギト感がある(図7-2)。
(2) 有核養殖真珠の識別特性
有核真珠は一般的に丸く、色は白、黄色、少量の黒を含む。典型的な特徴は、結合線と内核の縞模様があることです。
核の縞模様は、養殖真珠の真珠層上の透明度の異なる縞模様である。天然真珠と同様に、養殖真珠にも表面にポックマークがある。
(3) 無核養殖真珠の識別特性
無核養殖真珠の形は、ほぼラウンド、オーバル、ペアシェイプ、ティアドロップシェイプ、イレギュラーなどさまざまです。また、色も白、黄色、ピンク、紫、灰黒など様々です。最も典型的な特徴は中心部に空洞があることで、穴あけ穴から見ると中心部は空洞になっています。また、真珠の表面には小さな突起が目立つポックマークがあります。
一般的に天然真珠と淡水養殖無核真珠は真珠層が厚く、天然真珠は核の中に少量の異物があり、淡水養殖無核真珠の核は空洞です。一方、有核養殖真珠の真珠層は非常に薄く、核が大部分を占め、核が平行に層状になっています。
(4)天然真珠と養殖真珠の違い
外観
特徴 天然真珠は、繊細なテクスチャー、高い透明度、柔らかな光沢を持ち、形はほとんどが不規則な円形で、個々の大きさは小さい。
養殖真珠は、形成期間が短く、テクスチャーの繊細さが比較的低く、透明度や光沢は天然真珠に劣ります。形は円形か楕円形が多く、サイズは大きめで、表面にガードルやシワのような特徴が見られることが多い。
拡大検査:
天然真珠の真珠層は厚く、真珠の中心部まで深く伸びており、層は細かく、一般的に明らかな隙間はありません。養殖真珠の穴の内面を観察すると、穴の近くにはっきりとした茶色の線が見えますが、これは貝層と真珠核の隙間です。針でかき混ぜると鱗状の粉が落ちることがある。
光透過率検査:
強い点光源を使って真珠の裏側から光を透過させ、真珠を適切な角度に回転させると、養殖真珠の核が内部の核層によって現れる平行な縞模様をかすかに見ることができます。
X X線撮影法:
天然真珠は中心から外殻に向かって同心円状の層構造を示す。核養殖真珠の核と真珠層の境界線は明瞭です。一方、非核養殖真珠は、内部が空洞で外部が同心円状の層状構造を示します。
X線回折法:
天然真珠の真珠層は厚く、同心円状の放射状構造をしており、そのX線ラウエ回折パターンは6回対称の回折像を示す。養殖真珠の核は大きく、平行な層状構造をしており、そのラウエ回折パターンは4回対称の回折像を示す。層状核の平行方向と真珠層外層のアラゴナイト結晶の配列方向が一致すると、6回対称の回折像を示すことができる(図7-3)。
蛍光X線法:
ほとんどの天然真珠はX線下では蛍光を発しません。核を持つほとんどの養殖真珠は、真珠質の小さな球体によって緑がかった黄色の蛍光を発しますが、核を持たない養殖真珠も発光することがあります。
パール内視鏡観察:
パール内視鏡は、2枚のミラーが45°の角度で向かい合っており、内側のミラーは光を上に反射し、外側のミラーは針管の底にある。
内視鏡を真珠の穴に挿入する。針が真珠の中心にくると、一方の端から強い光が光線に照らされ、針管に反射しながら天然真珠の同心円状の層に入る。もう一方の端にある鏡に光の明滅が見えます。光ビームが養殖真珠の核に当たると、核の外で屈折し、真珠穴のもう一方の端で反射した明るい明滅を観察することができなくなります。
そのため、外観や構造において、天然真珠と養殖真珠には明らかな違いがあります。しかし、「宝石および宝石の名称(GB/T 16552-2017)」では、養殖真珠も天然真珠も真珠と呼ばれています。
(5)海水養殖真珠と淡水養殖真珠の違い
海水養殖真珠と淡水養殖真珠は、外観の特徴、内部構造、密度などの違いに加え、有機物や微量元素の含有量も異なる。
淡水養殖真珠は海水養殖真珠に比べ、栄養価や薬用としての価値は低い。一般的に、海水養殖真珠はS、Na、Mg、Srなどの微量元素が比較的豊富で、Mnは比較的不足しています。
海水養殖真珠のほとんどは有核真珠で、淡水養殖真珠のほとんどは無核真珠です。これらの真珠は、強い光の下で真珠の核が閃くかどうかを確認するか、真珠層を掘削する場所の構造を調べることで識別できます。
天然真珠と養殖真珠の主な識別特徴を表7-1に示す。
表7-1 天然真珠と養殖真珠の主な識別特徴
| 識別方法 | 天然真珠 | 養殖真珠 |
|---|---|---|
| 経験的方法 | キメが細かく、透明度と光沢が養殖真珠より優れており、形はほとんどが不規則で直径は小さい。 | 形はほとんどがラウンドで、サイズは大きめだが、光沢は天然真珠ほど強くない。 |
| 密度差同定法 | 密度2.713g/cmの重い液体の中に80%が浮いている。3. | 同じ重い液体の中に90%が沈んでいる。 |
| 強い光源下での観察方法 | 均一な構造、良好な透明度、強い虹彩とハローを持つ、表面は細かい線、繊細なテクスチャ、滑らかな表面、厚い真珠層を持っています。 | 真珠母核が灰白色の縞模様の層に平行に並んでいるのが見え、半透明で脂っぽく、表面にはしばしばピットがあり、テクスチャーは緩く、光沢は天然真珠ほど強くない。 |
| X線回折法 | ラウエ写真に六角形の斑点が現れ、小さな核を伴う。 | 真珠層は厚く、正方形の斑点模様があり、大きな核を持つ。 |
| レントゲン撮影 | 外側から中心に向かって同心円を描くように表示することもできる。 | 核のある養殖真珠は、同心円状の構造で核の周りに強い線を示します。核のない養殖真珠も一連の同心円状の線を示しますが、中心には不規則な空洞部分が現れます。 |
| 偏光顕微鏡観察法 | ほぼ完全に透明で、輝度差はほとんどない | 透明なレイヤーはより白く、明るさの違いはより顕著である。 |
| 光透過方式 | 真珠核やコア層の縞が見えず、ストライプ効果もない | ほとんどがストライプ効果を示し、真珠核とコア層のストライプが見える。 |
2.真珠の最適化処理の方法と識別の特徴
真珠の最適化処理は、主に光沢と色を向上させることを目的としており、前処理、漂白、美白、着色、研磨、補修などが含まれる。色は物理化学的な方法によって改善され、それによって真珠の実用的な価値が高まります。真珠に対する主な最適化処理は、漂白、染色、照射です。
2.1 漂白
真珠の漂白とは、真珠を酸化溶液で処理し、変色を除去したり、着色物質を白くすることを指します。真珠を漂白する方法には、化学的漂白、光照射、熱分解、脱色などがあります。
(1) 目的
漂白は真珠の最適化プロセスで最も重要なステップです。その主な目的は、真珠表面の汚れや黒点、真珠層の黄色い色素を取り除き、色を白くすることです。真珠の漂白に使われる試薬は主に漂白剤、溶剤、界面活性剤から構成されています。主な漂白剤は過酸化水素で、溶剤には有機溶剤や蒸留水、脱イオン水などがあり、主に過酸化水素の濃度を薄め、真珠への浸透を高めるために使用されます。界面活性剤は非常に重要な添加剤であり、その主な役割は漂白液の表面張力を低下させ、漂白中に真珠の表面に形成され徐々に蓄積する泡を分散させ、均一で迅速な湿潤、乳化、分散、浸透を達成することである。ブリーチングの主な役割は、貝殻材料やその他の有機物質の存在により、有機宝石がしばしば持つ混合色を除去することです。ブリーチング処理はラベリングを必要とせず、最適化とみなされる。
(2) プロセス
前処理:
真珠の処理には主に選別、穴あけ、膨潤、脱水が含まれる。その目的は、その後の改良工程を容易にするためです。例えば、穴あけは脱脂、漂白、美白、染色用の薬液が真珠に浸透しやすくすることが目的です。膨潤は真珠に明らかなダメージを与えることなく、真珠の構造を "ゆるく "するために膨潤剤を使用します。
脱水治療:
脱水とは、上記の工程で真珠の隙間に残った水分を除去することで、脱水剤として無水エタノールを使用することが多く、真珠の内部の隙間に吸着した水分を除去するために純粋なグリセリンを使用することもできる。
式
漂白剤として過酸化水素を使用し、溶剤、界面活性剤、pH安定剤、その他の試薬を配合。調製した溶液に真珠を浸し、70〜80℃で加熱する。処理時間は色の濃さによって異なります。真珠の色の変化が顕著であればあるほど、浸漬時間は長くなります。
(3) 漂白真珠の識別特性
ブリーチド・パールには次のような特徴があります:
構造が緩い:
ブリーチ処理後の真珠は表面の色がきれいになり、真珠層間の隙間が増えて構造が緩くなり、光沢が損なわれる可能性があります。
酸エッチング:
酸処理によって漂白された宝石には、酸エッチング構造が見られます。漂白された真珠の表面は非常にきれいな地色をしていることが多く、拡大すると表面に酸によるエッチング模様が観察できます。
2.2 染色
さまざまな化学試薬を使うことで、白や淡色の真珠をさまざまな色に染めることができる。
(1) 黒染め工程
真珠を硝酸銀とアンモニアの希薄溶液に浸し、日光に当てるか、硫化水素ガスにさらして還元させることで、真珠の色を黒に染める。染色された真珠の黒の色調は、自然に着色された真珠の色調に非常に似ており、処理された色は光や熱に対して安定している。
(2) ブラウン染色工程
着色料として過マンガン酸カリウム溶液を使用すると、真珠が茶色に変色することがある。
(3) ピンク染色工程
アルカリ塩とコバルト塩でできた溶液に真珠を入れると、真珠がピンク色に見えることがある。
(4) 中央染色法
染料は、人工的に養殖された真珠に開けられた穴に注入される。
(5) 染め真珠の識別の特徴
色:
染色された黒真珠は、深い灰黒色を呈し、表面に色むらが見られる。特に穴の部分には、はっきりとした色の不均一が見られる(図7-4 )。
内部機能:
真珠層の薄い層の下の内部特性反射光の下で干渉ハローの現象を見ることができる。
化学的方法:
2%濃度の希硝酸に浸した綿棒で真珠を拭く。硝酸銀で黒くなった真珠は綿棒を黒く染めます。アセトンに浸した綿棒も、色付き真珠(赤、青、黄)を退色させます。
紫外線蛍光法、X線写真法、ラマン分光法、紫外線可視分光光度法などの方法でも、染色黒真珠と天然黒真珠を見分けることができます。染色黒真珠と天然真珠の主な鑑別の特徴を表7-2に示す。
表7-2 染め黒真珠と天然黒真珠の主な識別特徴
| 特徴 | 天然黒真珠 | 黒真珠 |
|---|---|---|
| 外観の特徴 | わずかに虹色の輝きを帯びたディープ・ブルー・ブラック、またはブロンズがかったブラック(真っ黒ではない) | 純粋な黒、均一な色、光沢、輝き、不自然な付随色。 |
| 倍率検査 | 表面はデリケートで滑らか、あるいは成長のテクスチャーがある。表面のキズや亀裂に色の集積がない。 | 色は表面のキズや亀裂に集中し、表面の真珠層には腐食の跡や細かいシワが見える。核が染色された真珠は、強い光の透過下で核の明瞭な平行な縞模様を示すか、真珠の穴を通して反射光で見ると、核は非常に濃い色に見えるが、表面は無色の真珠層である。 |
| 紫外線蛍光特性 | 一般に、長波長紫外線下では暗赤褐色または赤色の蛍光を発する。 | 染色された核を持つ真珠は、染料による紫外線蛍光を示す。 |
| X線撮影 | 真珠層、硬質タンパク質、真珠核の間には、はっきりとした連結帯が見られる。 | 真珠層と核の間にある硬い有機タンパク質層に銀が沈着することが多いため、写真では白い縞模様になっている。 |
| アセトンワイプ | 退色しない | フェード |
| 硝酸実験 | 退色しない | 2%の希硝酸濃度に浸した綿棒が黒く変色すれば、硝酸銀染色法で真珠が染色されていることを示します。 |
| ラマン分光法 | アラゴナイトと有機ポルフィリンの吸収線を持つ。 | 蛍光バックグランドが強く、アラゴナイトの吸収ピークか染料の吸収ピークしかない。 |
| 紫外線-可視吸収スペクトル | 400nm、500nm、700nm付近に吸収ピークがある。 | 真珠を含まない典型的な吸収ピーク |
| パウダー | 白い粉 | 黒または灰褐色の粉末 |
2.3 照射方法
(1) 照射源
淡色の真珠は、X線やγ線の照射によって黒く変色することがある。一般的な方法は、真珠を3.7 x 1013 Bqの強度で、室温で照射源から1cmの距離で20分間照射した。照射された黒真珠の色は天然真珠の色に似ており、その安定性は比較的良好である。
(2) サンプル要件
マンガン元素を含む淡水真珠や浅海に生息するイシガイの真珠層に限られ、海水中で成長した天然真珠や核を持つ真珠の外層に付着した真珠層は変色しない。
(3) 識別機能
イリデッセンス:
放射性物質の照射によって変色した黒真珠は、強い金属光沢を伴って強烈なスペクトルを示す。
粒度:
養殖黒真珠の直径が9mmを下回ることはほとんどなく、8mm以下の丸い有核黒真珠は、一般に放射性照射によって色調処理された製品である。
照射された真珠の表面の色の分布は均一ですが、断面から見ると、内部の色は薄く、一番外側の真珠層は通常濃くなります。照射した黒真珠の厚さは3〜4mmに達します。
2.4 真珠のその他の処理
(1) 「ピーリング
剥離処理は、真珠の魅力のない表層を非常に繊細な道具を使って注意深く取り除き、その下にあるより良い層を表層として露出させるものです。この作業は非常に難しく、高度な技術を必要とします。何層か剥がしても、真珠の物質が完全に剥がれ落ちて初めて、より良い層が見つかることもあります。
(2) 表面クラック充填法
処理方法オリーブオイルなどの高屈折率オイルに真珠を浸し、亀裂にオイルを充填する。均一にオイルを充填するために、150℃前後に加熱し、オイルが亀裂に完全に浸透するように一定時間維持する。この工程でオイルが充填された真珠は、顕著な油性の光沢を示し、オイルは加熱した針で抽出することができる。
(3) 表面コーティング
亀裂のある真珠の場合、亀裂を埋めるために無色透明の接着剤を真珠の表面に薄く塗ります。この方法によって真珠が黄色味を帯びることが多く、発見しやすくなります。
3.処理された真珠の識別方法
(1) 紫外線蛍光法
天然の黒真珠は、長波長紫外線の下では明るい赤色から濃い赤褐色に見える。染色された黒真珠は、長波長紫外線の下ではほとんど蛍光を示さないか、濃い緑色に見える。
(2)蛍光X線分光法
X線を照射し、その蛍光の波長を分光器で測定する。この方法では、様々な銀塩で染色された真珠の銀成分を検出することができるが、この方法では真珠が暗褐色に変色することがある。
(3) X線撮影法
天然真珠と養殖真珠を見分ける原理は、素材によってX線の透明度が異なるため、現像したフィルムの色が異なるというもの。
銀で処理された真珠は、真珠層と核の間の硬いタンパク質層に銀が沈着し、X線を透過しないため、X線写真では硬いタンパク質層が白く写ります。処理された黒真珠では、核を囲む環状の空白部分がリバーサル・リングとも呼ばれます。
(4) X線回折法
天然真珠の透過・回折パターンは、方解石の結晶軸が放射状に配置されているため、6点である。
非核養殖真珠の回折パターンは天然真珠の回折パターンと同じです。
核入り養殖真珠は、ほとんどの方向から光を当てると4点の回折パターンが得られますが、互いに90°をなす2つの角度から光を当てると6点の回折パターンが得られます。真珠層が厚い場合は、どの方向から光を当てても天然真珠と同じ回折パターンになります。
4.真珠と模造品の識別
早くも17世紀には、フランスで魚の鱗から抽出した「パールエッセンス」をガラス玉に塗布して模造真珠を製造していた。現在、市場に出回っている主な模造真珠には、プラスチック模造真珠、ワックス入りガラス模造真珠、ソリッドガラス模造真珠、ビーズ核コーティング模造真珠、コーティング加工真珠などがある。
(1) プラスチック製イミテーション・パール
乳白色のプラスチックに「パールエッセンス」の層が塗られている。一見すると美しいが、よく見ると色は単調でくすんでおり、大きさも均一だ。
特徴触ると軽く、温かみがある。ドリルで開けた穴の部分に窪みがあり、針で突くとコーティングがバラバラに剥がれ落ち、新しい真珠の核が見える。拡大すると、表面は均一に分布した粒状構造を示す。紫外線による蛍光はなく、塩酸には溶けない。
(2) ガラス製イミテーション・パール
蝋で満たされた中空のガラスと、模造真珠の固形ガラスに分かれている。
共通点温かく感じ、針で印をつけることができず、表面がシート状に剥がれる。真珠核にはガラス光沢があり、渦巻き模様や気泡が見られる。偏光下では均一性を示し、塩酸には溶けず、蛍光はない。
違い:ワックス模造真珠を充填した中空ガラスは軽量で、1.5g/cmである。3 密度が高く、開けた穴に針を刺すと柔らかく感じる。無垢のガラス模造真珠の密度は2.85〜3.18g/cmです。3.持つと明らかに重く、ガラス製模造品の表面には、模造真珠層を形成する真珠エッセンスの非常に薄い層があり、しばしば傷がつく(図7-5)。
(3) シェル模造真珠
厚い貝殻の真珠層を丸いボールなどの形に粉砕し、"パールジュース "から作られた層でコーティングしたもの。
識別の特徴シミュレーション効果が高く、表面に真珠光沢が目立つ。大きな違いは、拡大して観察すると、真珠表面の独特の成長螺旋模様は見られず、卵の殻のような単調なザラザラした表面にしか見えず、貝殻特有の「炎のような」構造を示すことである。
(4) コーティング・パール
ポリマーコーティングされた真珠:
タチ川産の光沢の少ない黒色核入り養殖真珠の表面に、厚い無色のポリマー(プラスチック)層が塗布されている。天然の真珠のように表面から光沢が出るのではなく、ポリマー層の下部から光沢が出ること、真珠の色を上から見たときと横から見たときに色調が一定していないように見えること、表面に気泡や凹凸が見られること、硬度が低く表面に傷が多いことなどが識別の特徴です。
シリカコーティングされた真珠:
真珠の表面にはポリジメチルシロキサンの層が塗布されている。表面は滑らかで、触ると滑りやすい。拡大すると、真珠の重なり合った小板のエッジを観察するのは難しく、無色のコーティング層や表面の傷が見えることもあります。
セクション II 琥珀
こはくは、コハク酸やこはくの樹脂のような有機物質を含んでいます。こはくは一般的な有機宝石で、化学組成はC10H16O、少量の硫化水素、Al、Mg、Ca、Si、Cuなどの微量元素を含む。異なる琥珀は、その組成に一定の違いがある。琥珀は、数万年前に地下に埋もれた樹木の樹脂が、ある化学変化を経て形成された樹脂化石の一種です。数万年から数億年かけて完全に石化した有機鉱物です。
琥珀にはさまざまな色があります: 薄黄色から蜂蜜の黄色、黄褐色から茶色、こげ茶色、オレンジ、青、薄緑、淡い紫はまれです。こはくはさまざまな形で来て、その表面はしばしば樹脂の最初の流れの間に作成されたパターンを保持します。こはくの内部には、動物、植物、気液包有物、渦巻き模様、不純物、亀裂、および他の内部包有物(図7-6)を含む、拡大下で見ることができる多くのタイプの包有物が含まれています。こはくの屈折率は1.54で、密度は約1.08g/cmです。3飽和食塩水に浮かせる。
琥珀は、宝石のアクセサリーとしてとても人気がある有機宝石です。こはくは豊かな色を持っていて、さまざまなタイプに来ます。自然なこはくはしばしば、より軽い色とより低い透明度のような多くの不完全さがあり、使用中にそれを最適化し始めるように人々を導きます。最初の最適化方法は、こはくの透明度を増加させた加熱でした。こはくの人々の理解が成長するにつれて、多くの最適化方法は、圧力処理、色の焙煎、照射、再構成、染色、およびコーティングのような、現れました。こはくのための最適化方法は2つの主要な部門に分けられます: 最適化および処置。
1.琥珀色の最適化とその識別機能
こはくのための共通の最適化方法は圧力の清澄化、焼成、および熱処理を含んでいる。
(1) 圧力浄化
自然なこはくは通常内部に泡を含んでいます; あまりに多くの泡はこはくを曇ったように見せることができます。圧力清澄化は、内部の泡を逃がして、それを明確で透明にすることを可能にする不透明なこはくの材料の加熱と加圧処理を指します。圧力清澄化の後、こはくの透明性は、その外観と経済的価値を高め、増加させることができます。この方法は、透明度を向上させるために、主に透明度の悪いこはくのために使用されます。処理されたこはくは安定性がよく、天然製品として販売することができます。
(2) 発射
こはくの焼成は、表面でより暗い赤褐色の色を作り出すために熱を使うことによって、こはくの自然な老化プロセスを模倣することを指します。時々、それは部分的な焼成で、処置の後により深い色になります。焼成は加速された酸化プロセスです; 本当に古代のこはくは、10年以上あるいは数十年の間、自然な環境での酸化を必要とします。しかし、焙焼装置を使用して、自然なこはくはすぐに加熱され、酸化させることができ、約半月から1カ月で数十年の酸化効果を達成します。この焼成技術はヨーロッパで生まれ、約400年の歴史があります。焼成後の琥珀の色は安定しており、天然物として販売することができます。
(3) 熱処理
熱処理の目的は、こはくの透明度を高めることです。植物油で曇ったこはくを加熱することは、それをより透明にします。プロセスの間、内部の気泡は破裂するかもしれません、葉のような亀裂、一般的に "睡蓮の葉 "または "日光の光線 "に類似している包含物を特色にする結果として。
識別の特徴:自然なこはくはまた地熱のために割れることができますが、自然な条件の下で熱は不均等であり、すべての泡が破烈することができるわけではありません。処理されたこはくでは、すべての気泡が破裂しているので、気泡は存在せず、加熱による「太陽光線」に似た円盤状の亀裂を見るのが一般的です(図7-7)。
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2.こはくの扱いとその識別の特徴
こはくのための共通の処理方法は再構成し、染め、そしてコーティングを含んでいる。
(1) 琥珀の再構成(プレス)と識別
こはくのいくつかの断片が宝石を作るために直接使用されるには小さすぎるので、これらのこはくの断片は、押されたこはく、溶けたこはく、または成形されたこはくとも呼ばれる、再構成されたこはくとして知られているこはくの大きい断片を形成するために、適切な温度と圧力で焼結されます。純粋な色と高い透明性を確実にするために、こはくは最初に再構成されたこはくの生産の間に精製されなければなりません。
琥珀をある粒度に砕き、重力浮遊で不純物を取り除き、約2.5MPaの圧力と200〜300℃の温度でプレスする。プレス時の温度や時間が異なると、内部特性にばらつきが生じ、異なる製品ができる。さらに、染料、香料、結合剤のような他の有機材料は、プレス工程の間に加えることができます。このタイプの押されたこはくは、明白な流動構造のない均一で透明な製品を達成するために、より高い温度とより長い時間を必要とします。
肉眼では、押されたこはくの内側に、毛細血管に似た、糸状、霧状、または格子状に見える暗赤色の領域があることを観察できます。空気への長期暴露のために、こはくの表面は時間とともに酸化して、薄い赤い酸化膜を形成します; こはくの内部が元の色を保持する間、表面に近いほど、酸化はより顕著で、色はより赤いです。押すプロセスの間に、より深い赤の、糸のような粒子の跡は、紫外線の下でより明確である表面で見ることができます。自然なこはくは温度、湿気、および他の条件のために時々割れることができ、結果として生じるひび割れはまた赤く酸化することができますが、それらは粒子の縁に沿うよりもむしろひび割れに沿って枝分かれするパターンで配ります。
自然なこはくにはたくさんの泡がありますが、押されたこはくの泡はもっと豊富です。琥珀自体の気泡に加えて、新しい気泡が粒子間と攪拌プロセスの間に形成され、琥珀の部分全体に不規則に分布した気泡があります。濃密で小さな泡は熱処理を受け、また、水百合の形をした琥珀の花にはじけることができます。それでも、それらは特に小さくて、たいていは方向的に、層に層を重ねて、非常に密に配置されます。これは、押されたこはくがしばしば凝縮プロセスの間に方向圧力にさらされ、粒子間のより堅い接触を引き起こすという事実によるものです。
いくつかの再建されたこはくは、赤外線スペクトルでこはくには存在しない官能基の特徴を示し、自然のこはくと区別されることを可能にする、プレス工程中に加えられた他の物質を持っている。
この時、顕微鏡、偏光顕微鏡、紫外線蛍光灯など、従来型の器具で検出することができる。主な識別の特徴をまとめると以下のようになる(表7-3)。
表7-3 天然琥珀と復元琥珀の識別機能
| 識別機能 | ナチュラル・アンバー | 復元された琥珀 |
|---|---|---|
| カラー | 黄色、オレンジ、赤褐色など。 | ほとんどがオレンジイエローかオレンジレッド |
| 構造 | 滑らかな表面 | 粒状構造、表面は不均一に見える |
| テクトニック | 年輪状または放射状のテクスチャー | 初期の製品は液体のような構造をしているが、新しいプレスはシロップのような、血液のような渦を巻く構造をしている。 |
| 密度/ (g/cm3) | 1.05 ~ 1.09 | 1.03 〜 1.05 |
| 紫外線蛍光特性 | 水色または淡黄色の蛍光 | 強い白亜の青色蛍光 |
| エイジング | 色が濃くなり、わずかに赤または茶色に見える。 | 時間が経つと、色が白くなる |
拡大検査:
顕微鏡で拡大して観察すると、「血管」のような構造と、「血管」に沿って分布するひび割れパターン、未溶融粒子と接触面の境界、表面に見える不均一な粒子境界が確認できる(図7-8)。
交差偏光下での特性:
交差偏光下での消滅は、明確な境界と強い粒状感を持つ、明確なパーティション現象を示し、時には異常な影響を受けた色を伴う。
紫外線蛍光:
特徴 再構築されたこはくの紫外線蛍光特性は、明るいカルキ色の青色蛍光を示し、こはくの粒子の端は時々より強い蛍光を示すことがあり、しばしば顕微鏡で観察された「血筋」の分布方向と一致する。
(2) 染色処理
こはくは数年間空気にさらされた後に赤くなります。この老化の特徴を模倣するために、こはくは染料で赤く染めることができ、それはまた緑か他の色を染めることができます。
主な識別の特徴は、顕微鏡か拡大鏡で観察することができ、こはくの品質が均一であるかどうか、そして、重合プロセスの間にどんな微細な不純物が混ざっているかどうかをチェックします。さらに、色は均一性を調べることができ、それがより暗いか、または亀裂に蓄積されるかどうか。色がこはくの裂け目かピットに集まるならば、それはそれが染められたこはくであることを示します。
表面だけが染まっているこはくは、識別するのが比較的簡単です; 針で控えめな領域に穴を開けるだけで、内側が外側に一致するかどうかを明らかにすることができます。アセトンに浸した綿棒で染められたこはくを拭くと、サンプルは色あせし、色は綿棒に現れます。
(3) コーティング処理
一般に、淡い色の琥珀の「陽光」の立体感を高めるために、底面に着色膜が施される。顕微鏡で注意深く観察すると、天然琥珀の酸化した表面の色は、焼成後に生成される色と自然に遷移するのに対し、コーティングされた琥珀の色層は浅く、遷移に欠け、色むらがあり、吹き付けた跡が見られることが多い。皮膜層が薄く硬度が低いため、部分的な剥離が見られることも多く、皮膜と琥珀表面の接合部に気泡が見られることもある(図7~9)。
3.琥珀と類似物質の識別
琥珀に似た宝石学的な宝石には、カーネリアン、コロフォニー、コーパル樹脂、プラスチックがある。
(1) Cアーネリアン
カーネリアンは(赤色)、オレンジがかった赤色、または茶色がかった赤色で、目に見える色の帯があり、隠微晶質の集合体で、光沢は油状からガラス状まであります。それは半透明からわずかに透明で、触ると冷たく感じ、こはくより大きい硬度があります。切断可能である必要があります。カーネリアンの屈折率はこはくのそれと同じです。
(2) Cオロフォニー
コロフォニーは地質学的過程を経ていない樹脂の一種で、淡黄色から橙黄色に見え、透明性に乏しく、一般に不透明かわずかに半透明で、樹脂光沢を持つ(図7-10)。密度と硬度は低く、手で砕いて粉末にすることができる。コロフォニーの表面には油滴状の気泡が多く、熱伝導性に乏しく、短波長の紫外線下では緑黄色の強い蛍光を示す。燃やすと香ばしい匂いがする。
(3)コパル樹脂(天然硬質樹脂)
コパル樹脂はコーパルとも呼ばれ、ある種の樹木の辺材や内皮から分泌される硬くて透明な琥珀色の物質である。コパル樹脂は樹木から採取することも、樹木の下の土壌に蓄積することもでき、地中に深く埋まっていれば採掘することもできる。主にワニス、天然ラッカー、インク、オイルの原料となる。硬質で緻密なコーパルは繊細な彫刻に使用でき、しばしば琥珀と混同される。
コーパル樹脂の構造組成は琥珀のそれと同じで、植物や動物の包含物を含むこともできるが、琥珀より若い。その基本的な性質と物理的なパラメーターは以下の通りです:
物理パラメータ屈折率は1.54(点測定)、相対密度は1.060である。
紫外線蛍光下では、発光特性は長波長側で青白い蛍光を示し、短波長側で弱い薄紫色を示す。
熱針反応:熱針反応:熱針を刺すと樹脂のような芳香がする。
コーパルの樹脂と熱い針の反応の物理的なパラメーターはこはくと似ている。主な識別根拠は、それらの赤外スペクトルが完全に異なっていることであり、溶解度と紫外線の特性によっても補助することができます。エーテルの小滴をコーパル樹脂の表面に置き、手でこすります; 樹脂は柔らかくなり、粘着性になります。エタノールはまた、コーパル樹脂からこはくを区別するのに使うことができます。こはくの表面にエタノールを塗った後、反応はありません。しかし、コーパル樹脂の表面にエタノールを塗布すると、コーパル樹脂の表面はねばねばして不透明になる(図7-11)。
(4) プラスチック製のこはくの模造品
プラスチックこはくのイミテーションは、フェノール樹脂、セルロイド、ポリスチレン、およびアクリルガラス、とりわけを含みます。こはくの相対密度は宝石の中で最も低く、フェノール樹脂(ベークライト)(屈折率1.61-1.66、相対密度1.25)とセルロイド(屈折率1.49-1.52、相対密度1.38)からのこはくの分離を可能にします。最初のプラスチックのこはくのイミテーション製品ははっきりした流れる構造を持っていました、そして、こはくを似せるために、それらはしばしば内部に円盤形のひびを含んでいました(図7-12)。
プラスチックのイミテーションの密度はこはくのそれよりも大きく、飽和した塩水はこはくをプラスチックのイミテーションと区別することができます。こはくは飽和塩水で浮きます、一方、フェノールプラスチック、セルロイド、および他のプラスチックは沈みます。ポリスチレン(屈折率1.59、相対密度1.05)はこはくと近い相対密度を持ち、動物の封入物を中に加えることができます。
熱い針で検出すると、こはくは松脂のにおいを放ち、ポリスチレンはプラスチックを燃やしたような不快でスパイシーなにおいを放つ。プラスチックは切断可能です; サンプルの目立たない領域で小さなナイフでスライスされたとき、こはくは小さな切り欠きを作り出しますが、それはシートではがれ落ちます。燃やされると、プラスチックは溶けますが、こはくは燃えて煙を出すことができ、燃え跡だけを残して溶けることはありません。
こはく、コーパル、合成樹脂の主な違いを表7-4に示す。
表7-4 琥珀、コーパル樹脂、合成樹脂の違い
| 特徴 | アンバー | コパル樹脂 | 合成樹脂(プラスチック) |
|---|---|---|---|
| 気液包有物 | 円形または不規則な気泡 | 目に見える泡 | 丸い泡 |
| 動植物 | 苦労している動物たち | もがく動物の体 | 収縮した昆虫体 |
| 渦巻きパターン | 年間リングまたはラジアル | 年間リングまたはラジアル | 絡み合い、波打つ流れの構造 |
| 紫外線蛍光 特性 | 中程度の青緑色の蛍光 | 強い白色蛍光 | 蛍光が弱い、またはない |
| カット可能 | カット不可 | カット不可 | カット可能 |
| 可溶性 | エーテルは不溶性 | こねることで粘度が変わる | エーテルは表面を腐食させる |
| その他 | 香ばしい匂い、可燃性 | 香ばしい匂い、可燃性 | スパイシーでプラスチックな味 |
セクション III コーラル
サンゴは、内部組成と構造から石灰質サンゴとケラチン質サンゴに分けられる。石灰質サンゴは主に無機質、有機質、水で構成され、ケラチン質の黒サンゴや黄金サンゴはほとんど有機物でできており、炭酸カルシウムはほとんど含まれていない。石灰質サンゴの色は、白、クリーム、薄いピンクから濃い赤、オレンジ、時には青や紫が一般的で、ケラチン質サンゴの色はゴールデンイエローと黒が一般的である。石灰質サンゴの屈折率は1.486〜1.658、ケラチン質サンゴの屈折率は約1.56。石灰質サンゴの密度は 2.60 〜 2.70 g/cm です。3角質サンゴのそれは1.30〜1.50 g/cmである。3.
1. サンゴの内部と外部の特徴
サンゴは規則正しく成長し、縦方向と横方向の成長構造が異なる。
(1)縦断面では、サンゴのポリプの空洞は平行な波状の縞模様で、色と透明度がわずかに異なる。
(2) 断面は放射状と同心円状の構造を示す。黒珊瑚と金珊瑚の断面は、主枝軸を囲む同心円状の環状構造を示し、表面には小さな凹凸が見られる(図 7-13)。
2.サンゴの最適化処理とその識別特性
(1) サンゴの白化(最適化)と同定
漂白は、サンゴの最適化処理として一般的です。漂白の目的は、表面の変色を取り除き、サンゴの主な色をより鮮やかにすることです。サンゴは細かく加工された後、過酸化水素で漂白され、茶色がかった黄色などの濁った色が取り除かれます。一方、漂白していない珊瑚は、黄色く濁って見えることが多い。
珊瑚の素材によって、漂白後の色は異なります。濃い色のサンゴを漂白すると明るい色のサンゴになり、黒いサンゴはゴールデンイエローに、濃い赤のサンゴはピンクになる。このような最適化処理は発見が難しく、サンゴに直接名前を付けることができます。
(2) 染めた珊瑚と識別
染色は石灰質サンゴによく使われ、白や淡い色のサンゴを赤や他の色の有機染料に浸して対応する色にする。
染色サンゴの特徴:アセトンを染み込ませた綿棒で拭くと、綿棒が染まり、拭いた部分が退色現象を示す。拡大すると、染料は方解石粒子間の小さな亀裂や穴に集中し、外側は濃く、内側は薄く、色むらがある(図 7-14)。染色されたサンゴは、長時間身に着けていると、色の現象が現れたり、光沢がなくなったりしやすい。
(3) サンゴの充填処理と識別
多孔質の劣質サンゴにエポキシ樹脂などを充填する方法は、石灰質の構造的にゆるいサンゴによく用いられます (図 7-15)。充填サンゴは天然サンゴよりも密度が低く、熱針試験では充填サンゴから樹脂のような物質が析出することがある。
(4) サンゴのコーティング処理と識別
テクスチャーの緩いサンゴや色の悪いサンゴには、黒サンゴや金サンゴの素材でコーティング処理を施すのが一般的です。コーティングされた黒珊瑚は光沢が強く、丘疹のような突起は比較的平らです(図 7-16)。アセトンで拭くと色落ちが見られる。
3.サンゴおよび類似製品の識別
珊瑚に似た製品として、染色骨製品、染色大理石、コンクパールなどがある。
(1) 染色骨製品
染色骨製品は、一般的なサンゴの模造品の一種で、牛の骨、ラクダの骨、象の骨などの動物の骨をサンゴに似せて染めたり、コーティングしたりして作られる。
断面の特徴:縦断面では、サンゴは連続的な波状のテクスチャーを持つが、骨製品は断続的な直線状のテクスチャーと中空 の管状構造を持つ(図 7-17)。
色の特徴
珊瑚は均一な赤色をしているが、染色された骨製品は内側と外側の色が一定せず、色が薄くなることがある。
骨折:
サンゴはもろく、比較的平坦な割れ方をするが、骨製品は丈夫で、ギザギザした不均一な割れ方をする。
塩酸との反応:
サンゴは希酸に反応するが、骨製品は酸に反応しない。
サウンド
叩くと、珊瑚は鮮明で心地よい音を出し、骨製品は鈍く濁った音を出す。
(2) 染めた大理石
染色大理石には、珊瑚のような外観上の特徴や構造上の特徴はない。染色された大理石は層状のテクスチャーを持つ粒状構造をしており、色は粒の縁に沿って分布している(図7-18)。アセトンに浸した綿棒で拭くと染色される。
染色した大理石を希酸と反応させた溶液は赤く、赤サンゴを希酸と反応させた溶液は白い。
(3) コンク・パール
コンク・パールの色は、ピンクと白のはっきりとした層状の模様があり、アマゾナイトの外観に似ており、光沢には一定の方向性がある。炎のような構造が特徴で、相対密度はサンゴよりも高い(2.85)。
(4) ロードクロサイト
ロードクロサイトはピンクから赤色で、はっきりとした帯状の層があり、層と層の境界はほとんどが鋸歯状で、隣接する境界は明瞭である。相対密度は4で、珊瑚よりもはるかに大きい。
(5) レッド・ジャスペル
レッドジャスパーの主成分はSiO2不純物として酸化鉄と粘土を含む。珊瑚のような隆起構造がなく、隠微な結晶構造をしており、拡大すると粘土や酸化鉄の微粒子が見える。レッドジャスパーの相対密度はサンゴより大きく、光沢が強い。
(6) ギルソン・コーラル
ギルソン珊瑚は方解石の粉末に少量の染料を高温高圧下で結合させたもので、色の変化幅が大きい。ギルソン珊瑚の色は均一で、拡大すると珊瑚のような隆起のない粒状構造が見られ、相対密度は2.45と天然珊瑚より小さい。
(7) レッド・グラス
市場に出回っている不透明なガラス素材-赤ガラスは珊瑚を模倣することができる。赤ガラスと珊瑚の主な違いは、珊瑚の外観や特徴、特殊な構造を持たないことである。赤色ガラスは独特のガラス光沢を持ち、貝殻のような割れ目を生じ、表面に気孔が見られることもある。モース硬度はサンゴより高く、塩酸に触れても発泡しない。
(8) 赤いプラスチック
プラスチックは、サンゴの外観、色分布の特徴、特殊な構造を持たず、しばしばカビの跡が見られる。相対密度は1.05~1.55で、拡大すると一般的な気泡が見られる。表面は凸凹しており、塩酸に触れても気泡は発生せず、熱針試験でスパイシーな臭いがすることがある。
(9) 染めたシェル
一般的な貝の色は、白、淡黄色、淡褐色である。淡い色の貝殻は赤く染めることができ、染めた貝殻はピンク色のサンゴを模したものによく使われる。染色された貝殻の識別の特徴:貝殻の表面は真珠光沢があり、層状構造になっており、染色後に層間に色が蓄積する(図7-19)。溶剤で拭いたり、希酸に落としたりして検査できる。
現在市販されている海竹珊瑚の模造品は、色調や珊瑚の構造的特徴を模倣したものである。染海竹珊瑚は、サンゴ断面の放射状模様を模倣したもので、「サンハート」とも呼ばれる。
セクションIV
象牙の化学組成は、ハイドロキシアパタイトと有機物である。象牙は一般的に湾曲した角の形をしており、ほぼ半分は空洞になっている。象牙の断面はほとんどが円形かそれに近い形をしており、直径は象牙の種類、成長時期、成長場所によって地域によって異なる。同じ象牙でも、断面の直径は先端から根元に向かって徐々に大きくなる。象牙の色は一般的に白、黄色、淡褐色などの色合いで、きめが細かく柔らかい光沢がある。
長年にわたり、象牙は宝石の装飾品や工芸品のディスプレイとして使用されてきた。しかし、今日では象牙のために多くのゾウが狩猟されており、ワシントン条約や絶滅のおそれのある野生動植物の種の国際取引に関する条約などの協定により、象牙の取引は厳しく制限され、禁止されている。今日、象牙取引は象を保護するために抵抗され、禁止されている。
1.象牙の分類と構造
アフリカ産の象牙は一般的に長く、比較的硬く、乳白色で、主にタンザニア、カメルーン、ガーナ、コートジボワールから産出される。最高品質の象牙ブレスレットは、コートジボワール産である。アジアの象牙は一般的に短く白いですが、黄変しやすく、最高級の象牙はスリランカ産です。
象牙の断面は境界のはっきりした層構造をしており、一般に外側から内側に向かって4層に分かれている(図7-21):
第1層は密度が高く、同心円状で、樹木の成長環に似ている。
層IIは粗いシュレガー線層で、テクスチャー線間の角度は124°と大きく、テクスチャー線間の間隔は約1~2.5mmである。
III層は細かい網目状のライン層で、テクスチャーライン間の角度はII層より小さく、平均120°前後で、テクスチャーライン間の間隔は約0.1〜0.5mmと非常に狭い。
第IV層は緻密、あるいは空洞状である。
象牙は歯先から始まり、小さな黒い点が中空管の開口部の中心まで伸びており、これを芯と呼ぶ。象牙の先端を断面的に切断すると、象牙の芯は太陽芯、胡麻芯、腐芯の3種類に大別できる。日芯が最も良く、次いで胡麻芯、腐芯が最も悪い。
2.象牙の最適化処理と識別特性
象牙の主な最適化方法は漂白と染色である。
(1) 漂白処理
時間の経過とともに黄変した象牙や、黄色味を帯びた象牙は、過酸化水素やその他の酸化溶液に浸して黄変を除去し、象牙の品質と価値を高めることを目的としています。漂白は、ほとんどの象牙にとって不可欠な最適化処理です。
(2) 染色処理
染色は、好ましくない色の象牙をさまざまな染料に浸し、希望の色に仕上げる。彫刻の制作によく使われる。
識別の特徴:拡大すると、染料が亀裂に沿って分布しているのが見える。アセトンを含ませた綿棒で拭くと、サンプルは薄くなる。
3.よくある模造品と識別の特徴
(1) 骨製品
緻密な骨製品は、外観、屈折率、相対密度などの点で象牙とよく似ているが、その構造は異なる。動物の骨は中空の管状構造をしており、この細い管は断面が円形または楕円形、縦断面が線状に見える。中空管に汚れが染み込むと、これらの構造はより顕著になる。
(2) 工場の象牙
南米やアフリカに生育する植物の象牙で、皮は褐色、殻は卵大の硬さで、白色または卵白色をしている。その硬度、屈折率、蛍光特性は象牙に似ている。
断面はハニカム構造で、縦断面は平行で粗い直線状の細胞構造を示す。ナッツの相対密度は約1.4で、象牙より低い。
象牙は硫酸に浸しても退色しないが、植物の象牙はバラ色を呈し、染色しやすい。植物の象牙は象牙よりも強靭で、刃物で切ることができ、加工しやすい。
(3) プラスチック
セルロイドは象牙を模倣するための最も一般的で効果的な素材である。プラスチックを薄いシートにプレスして象牙の縦断面の縞模様を模倣するが、この縞模様は象牙のものよりはるかに規則的であり、ルッツ模様を作り出すことはできない。