zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-202Research ArticleСтатьиКОМПОНЕНТНЫЙ АНАЛИЗ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЧЕРНОГО ТАИТЯНСКОГО ЖЕМЧУГА ИЗ УСТРИЦ Pinctadamargaritifera С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ МЕТОДОВCOMPONENT ANALYSIS AND IDENTIFICATION OF BLACK TAHITIAN CULTURED PEARLS FROM THE OYSTER Pinctada margaritifera USING SPECTROSCOPIC TECHNIQUESShiL. .ShiL. .shily@ecust.edu.cnWangY. .WangY. .noemail@neicon.ruLiuX. .LiuX. .noemail@neicon.ruMaoJ. .MaoJ. .noemail@neicon.ruШкола материаловедения и техники, Восточно-китайский университет науки и технологииSchool of Material Science and Engineering, East China University of Science and Technology201810032020851108112Copyright © Shi L..., Wang Y..., Liu X..., Mao J..., 20202020Shi L..., Wang Y..., Liu X..., Mao J...Shi L..., Wang Y..., Liu X..., Mao J...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/202

Методы спектроскопии комбинационного рассеяния, отражения света видимого, ИК и УФ диапазонов, а также рентгеновской (XRF) использованы для характеризации черного искусственно выращенного таитянского жемчуга, а также разновидностей этого жемчуга, полученных при γ-облучении или колорировании жемчуга нитратом серебра или органическими красителями. Спектры КР показывают, что главным компонентом данных типов жемчуга является арагонит. С использованием КР-спектроскопии на длине возбуждения 514 нм для черного таитянского жемчуга обнаружены характеристические полосы в диапазоне 1100-1700 см-1. Данные полосы связаны с наличием различных органических компонентов, в том числе конхиолина и других черных биологических пигментов. Положение максимумов в спектрах других видов жемчуга, цвет которых обусловлен наличием органических красителей, варьируется в зависимости от вида органического красителя. Это позволяет идентифицировать таитянский жемчуг, а также жемчуга с наличием органического красителя. Спектры отражения обнаруживают линии 408, 497 и 700 нм, обусловленные наличием порфирина и других черных пигментов. Спектры обработанных красителем черных морских жемчужин показали максимумы поглощения при 216, 261, 300 и 578 нм. При обработке морской жемчужины γ-излучением полоса поглощения 261 нм исчезает, что свидетельствует о деградации конхиолина. Рентгеновская спектроскопия показала присутствие серебра на поверхности окрашенной серебристым нитратом жемчужины.

Raman spectroscopy, ultraviolet, visible, and near infrared (UV-Vis-NIR) reflectance spectroscopy, and X-ray fluorescence (XRF) spectroscopy were used to characterize black Tahitian cultured pearls and imitations of these saltwater cultured pearls produced by γ-irradiation, and by coloring of cultured pearls with silver nitrate or organic dyes. Raman spectra indicated that aragonite was the major constituent of these four types of pearl. Using Raman spectroscopy at an excitation wavelength of 514 nm, black Tahitian cultured pearls exhibited characteristic 1100-1700 cm-1 bands. These bands were attributed to various organic components, including conchiolin and other black biological pigments. The peaks shown by saltwater cultured pearls colored with organic dyes varied with the type of dye used. Tahitian cultured and organic-dye-treated saltwater cultured pearls were easily identified by Raman spectroscopy. UV-Vis-NIR reflectance spectra showed bands at 408, 497, and 700 nm derived from porphyrin pigment and other black pigments. The spectra of dye-treated black saltwater pearls showed absorption peaks at 216, 261, 300, and 578 nm. The 261-nm absorption band disappeared from the spectra of γ-irradiated saltwater cultured pearls. This suggests the degradation of conchiolin in the γ-irradiated saltwater cultured pearls. XRF analysis revealed the presence of Ag on the surface of silver nitrate-dyed saltwater cultured pearls.

черная таитянская жемчужинаспектроскопия комбинационного рассеяния светаспектроскопия отражения света видимого-УФ-ИК диапазоноврентгеновская спектроскопияblack Tahitian cultured pearlRaman spectroscopyUV-Vis-NIR reflectance spectroscopyX-ray fluorescence spectroscopyReferencesP.-C. Southgate, A.-C. Beer, Aquaculture, 187, 97-104 (2000).P.-C. Southgate, A.-C. Beer, Aquaculture, 187, 97-104 (2000).S. Karampelas, E. Fritsch, J.-P. Gauthier, T. Hainschwang, G&G, 47, 31-35 (2011).S. Karampelas, E. Fritsch, J.-P. Gauthier, T. Hainschwang, G&G, 47, 31-35 (2011).H. Wang, X. W. Zhu, Y. N. Wang, M. M. Luo, Z. G. Liu, Aquaculture, 358-359, 292-297 (2012).H. Wang, X. W. Zhu, Y. N. Wang, M. M. Luo, Z. G. Liu, Aquaculture, 358-359, 292-297 (2012).J. T. Wang, J. L. Liang, M. S. Peng, Bull Miner. Petrol. Geochem., 18, 407-409 (1999).J. T. Wang, J. L. Liang, M. S. Peng, Bull Miner. Petrol. Geochem., 18, 407-409 (1999).J.-J. Myeong, J.-L. Sang, K. Yuri, G.-S. Jun, Y.-K. Hae, L. Yiheng, Y. Yoshiaki, H.-L. Byeong, Opt Express, 19, 6420-6432 (2011).J.-J. Myeong, J.-L. Sang, K. Yuri, G.-S. Jun, Y.-K. Hae, L. Yiheng, Y. Yoshiaki, H.-L. Byeong, Opt Express, 19, 6420-6432 (2011).M. Yasunori, M. Tadaki, Jpn. J. Appl. Phys., 27, 235-239 (1988).M. Yasunori, M. Tadaki, Jpn. J. Appl. Phys., 27, 235-239 (1988).D. Habermann, A. Banerjee, J. Meijer, A. Stephan, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., B181, 739-743 (2001).D. Habermann, A. Banerjee, J. Meijer, A. Stephan, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., B181, 739-743 (2001).S. Karampelas, E. Fritsch, J.-Y. Mevellec, J.-P. Gauthier, S. Sklavounos, T. Soldatos, J. Raman Spectrosc., 38, 217-230 (2007).S. Karampelas, E. Fritsch, J.-Y. Mevellec, J.-P. Gauthier, S. Sklavounos, T. Soldatos, J. Raman Spectrosc., 38, 217-230 (2007).J. Urmons, S.-K. Sharma, F.-T. Mackenzie, Am. Mineral., 76, 641-646 (1991).J. Urmons, S.-K. Sharma, F.-T. Mackenzie, Am. Mineral., 76, 641-646 (1991).R.-W. Gauldie, S.-K. Sharma, E. Volk, Comp. Biochem. Physiol., 118A, No. 3, 753-757 (1997).R.-W. Gauldie, S.-K. Sharma, E. Volk, Comp. Biochem. Physiol., 118A, No. 3, 753-757 (1997).Y. L. Huang, J. G&G, 8, 5-8 (2006).Y. L. Huang, J. G&G, 8, 5-8 (2006).W. D. Liu, J. G&G, 5, 124-127 (2003).W. D. Liu, J. G&G, 5, 124-127 (2003).G. Ismael, J. Alberto, I. Kazuma, T. Keisuke, S. Francisco, W. Kazumasa, Pigment Cell Melanoma Res., 26, 917-923 (2013).G. Ismael, J. Alberto, I. Kazuma, T. Keisuke, S. Francisco, W. Kazumasa, Pigment Cell Melanoma Res., 26, 917-923 (2013).Y. Liu, T.J. Lu, M. Tao, H. Chen, J. Ke, Color Res. Appl., 38, 328-333 (2013).Y. Liu, T.J. Lu, M. Tao, H. Chen, J. Ke, Color Res. Appl., 38, 328-333 (2013).C. Blay, M. Sham-Koua, V. Vonau, R. Tetumu, P. Cabral, C. L. Ky, Aquacult. Int., 22, 937-953 (2014).C. Blay, M. Sham-Koua, V. Vonau, R. Tetumu, P. Cabral, C. L. Ky, Aquacult. Int., 22, 937-953 (2014).L. J. Qi, Y. L. Huang, C. G. Zeng, J. G&G, 10, 20-24 (2008).L. J. Qi, Y. L. Huang, C. G. Zeng, J. G&G, 10, 20-24 (2008).S. A. Davidenko, M. V. Kurik, Y. P. Piryatinskii, A. B. Verbitsky, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 426, 37-45 (2005).S. A. Davidenko, M. V. Kurik, Y. P. Piryatinskii, A. B. Verbitsky, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 426, 37-45 (2005).M. Paul, S. Tadeusz, Pigment Cell Res., 19, 572-594 (2006).M. Paul, S. Tadeusz, Pigment Cell Res., 19, 572-594 (2006).L. P. Li, Z. H. Chen, J. G&G, 4, 16-21 (2002).L. P. Li, Z. H. Chen, J. G&G, 4, 16-21 (2002).J.-P. Cuif, Y. Dauphin, C. Stoppa, S. Beeck, Rev. Gemmol. AFG, 115, 9-11 (1993).J.-P. Cuif, Y. Dauphin, C. Stoppa, S. Beeck, Rev. Gemmol. AFG, 115, 9-11 (1993).Y. Dauphin, J.-P. Cuif, Aquaculture, 133, 113-121 (1995).Y. Dauphin, J.-P. Cuif, Aquaculture, 133, 113-121 (1995).S. Elen, G&G, 38, 66-72 (2003).S. Elen, G&G, 38, 66-72 (2003).W. Wang, K. Scarratt, A. Hyatt, A.-H.-T. Shen, M. Hall, G&G, 42, 222-235 (2006).W. Wang, K. Scarratt, A. Hyatt, A.-H.-T. Shen, M. Hall, G&G, 42, 222-235 (2006).Y. Iwahashi, S. Akamatsu, Fish Sci., 60, 69-71 (1994).Y. Iwahashi, S. Akamatsu, Fish Sci., 60, 69-71 (1994).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.