发布时间:2023-10-08 14:46:41 人气:469 来源:析浦(上海)科学仪器
紫外线是指光谱图中200-400nm的波段,可见光的波段是400-700nm。紫外线在工业和实验室中有广泛的应用,其中一个应用场景就是矿物和矿石的荧光分析。紫外线(UV)辐射是肉眼不可见的,但当它与某些矿物质相互作用时,会发出可见光,通常称之为“荧光”。
过渡元素(例如钴和铬)中的电子会吸收紫外线。当电子吸收能量时,它们发现自己处于“激发”状态,并且必须释放该能量才能恢复到正常状态。大多数情况下,它们以热量的形式将其转移到晶体中。然而,有时电子会将部分能量转化为可见光,从而产生荧光。
某些化学元素会抑制荧光。例如,如果铁是矿物晶体结构的一部分或作为杂质存在,它会减少荧光或完全消除荧光。 些铁含量较高的矿物对紫外线呈惰性,例如橙色至红色石榴石、浓绿榴石和钙铁榴石石榴石、橄榄石、海蓝宝石、堇青石、软玉或黄水晶。许多泰国红宝石的铁含量很高,因此它们不像缅甸和越南等其他地区的红宝石那样荧光,而其他地区的铁含量要少得多。 Verneuil合成红宝石的铬含量比天然宝石更高,并且几乎不含铁,因此对紫外线表现出极强的发光反应。大多数合成祖母绿的铬和铁含量很高,因此它们通常会发出类似于合成红宝石反应的红光。但俄罗斯生产的一些热液合成祖母绿含有足够的铁来抑制荧光,仅凭荧光并不总是可以得出结论。
由于矿物的荧光与其化学成分中某些微量元素的存在密切相关,因此同一品种的各种晶体对紫外线可能表现出不同的荧光反应。
我们通常根据波长将紫外线分为三类:长波紫外线 (365 nm)、中波紫外线 (312 nm) 和短波紫外线 (254 nm)。矿物质对这些不同波长的紫外线的反应可能不同。在荧光矿物中,有些对长波紫外线有反应,有些对短波紫外线有反应。所以,通过手持式紫外线灯激发矿石发出荧光,是识别矿石种类和成分的一个高效便捷的工具。
下图:析浦手持式三波长紫外灯XEPU-1338LMS,集合长波、中波和短波紫外线于一体,通过三个独立开关可单独控制每个波长,一台紫外灯即可满足矿石荧光分析的多种需求。