宝石是经过切割和抛光用于宝石和珠宝行业的矿物晶体，存在有各种各样的宝石，从钻石到黄玉，大约有 200 多种天然宝石。市场上经常出售一些仿制品，并声称是更有价值的宝石。可使用多种技术使质量较差的宝石看起来像更昂贵的宝石。例如，可以加入染料来为宝石添加合适的颜色，并且可以通过加热来提高透明度。即使由经验丰富的珠宝商进行分析，也无法完全区分宝石的真假，因此需要额外的分析技术来准确识别宝石。

拉曼光谱技术是分析宝石和其他地质样品的理想方法，它所具备的非破坏性和无需样品制备特点使其特别有利于分析所有宝石，而无需担心损坏或降低宝石的价值。此外，该技术对晶体结构和样品中微量成分的存在高度敏感。

图1：方钠石样品（左）和显微镜下的样品（右）

使用 RM5 拉曼光谱仪，首先可以在被分析的宝石上拍摄白光可见图像，然后进行拉曼成像分析。此处分析的样品是方钠石，见图1。方钠石是一种深蓝色网状硅酸盐矿物，主要分布在加拿大和格陵兰岛，但样品并不全是蓝色的，那么还存在什么成分呢？在开采矿物时，通常会有多种矿物，而且样品的处理将决定其纯度和质量。在本案例中，通过拉曼成像确定了样本中的 3 个成分，这些成分可以在 Ramacle® 软件中进行选择和标记，见图2。

图2：宝石样品的 Ramacle® 成分分析

拉曼成像以三种颜色显示，代表已识别的三种成分，见图3。蓝色区域代表样品被标记为宝石的方钠石。紫色区域是正长石，它是一种钾长石材料，是地球上Z丰富的矿物之一。Z 后，以红色显示的少量成分被确定为霞石。

图3：拉曼成像发现的 3 种成分的拉曼光谱

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