Analysis of Gemstones and Diamonds in Jewelry with the FTIR Microscope LUMOS II

Význam tématu

Fourierova transformace infračervené spektroskopie (FTIR) patří k nejdůležitějším metodám pro identifikaci a klasifikaci diamantů a drahých kamenů. Přesné rozlišení mezi přírodními, syntetickými či upravenými vzorky má zásadní ekonomický význam v klenotnickém průmyslu.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo demonstrovat schopnosti FTIR mikroskopu LUMOS II při analýze velmi malých, často zapuštěných a těsně umístěných kamenů v špercích. Studie popisuje využití této technologie pro rychlou a citlivou identifikaci diamantů a barevných drahých kamenů v reálných aplikacích.

Použitá metodika a instrumentace

FTIR mikroskop LUMOS II kombinuje plně automatizovaný hardware se vzorkovou vizualizací a vysokou spektrální citlivostí. Specializovaný upínací svěrák umožňuje fixovat různé typy šperků a naklápět je pro optimální měření. Operační software OPUS video-wizard provází uživatele celým procesem od zobrazení vzorku až po získání spektra.

• FTIR mikroskop LUMOS II
• Software OPUS
• Speciální držák (vice) pro šperky

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza diamantového prstenu ukázala, že mikroskop jednoznačně rozliší typy diamantů (např. IaA, IaAB) podle absorpčních pásů dusíku, boru a charakteristických dvoufotonových pásů. Detekce organických kontaminant (C–H vibrace) odhaluje zbytky mastnoty a bílkovin. U zlatého prstenu s drahými kameny byly identifikovány safír (modrý), rubín (červený) a smaragd (beryl, zelený) na základě jejich spektrálních signatur.

Přínosy a praktické využití metody

• Možnost analýzy velmi malých a těsně sevřených kamenů bez demontáže šperku
• Rozlišení přírodních a syntetických či chemicky upravených vzorků
• Rychlé hodnocení kvality a původu šperků pro průmysl, QA/QC a gemologické laboratoře

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření automatizovaných FTIR metod s integrací hyperspektrálního zobrazování a umělé inteligence pro pokročilou analýzu dat, což zvýší efektivitu a přesnost v QA/QC procesech gemologických a průmyslových laboratoří.

Závěr

FTIR mikroskop LUMOS II se osvědčil jako výkonný nástroj pro analýzu drahých kamenů i velmi malých či zapuštěných diamantů. Vysoká citlivost a prostorové rozlišení umožňují přesné určení typu, původu a úprav vzorků, což významně zvyšuje spolehlivost hodnocení jejich skutečné hodnoty.