Edelsteinanalyse
Eine wesentliche Herausforderung auf dem Gebiet der Gemmologie ist die systematische Bestimmung entscheidender Qualitätsmerkmale zu denen Art, Herkunft, Echtheit und Reinheit zählen. Während in der Vergangenheit vor allem die Identifikation von synthetischen Edelsteinen eine anspruchsvolle Aufgabe war, besteht mittlerweile die Notwendigkeit, neben dem Fundort auch kennzeichnungspflichtige Behandlungen zur künstlichen Verschönerung der Farbe von natürlichen Edelsteinen nachzuweisen.
Diffusionsbehandlung von Edelsteinen
Die Beryllium-Diffusionsbehandlung von Saphiren ist mittlerweile eine sehr häufig angewandte Methode um die Farbgebung und somit den Wert des Edelsteins gezielt zu verändern. Dunkelblaue Saphire werden damit überwiegend farblich aufgehellt. Zu den begehrten Besonderheiten zählt der sehr seltene Padparadscha Saphir mit seiner aus dem singhalesischen Wort für Lotusblume abgeleiteten, charakteristischen orange-rosa Färbung. Durch die künstliche Beryllium-Diffusionsbehandlung kann ein ursprünglich rosa oder oranger Saphir die typische Padparadscha-Farbe annehmen und ist daher besonders schwer von der natürlich vorkommenden Farbvarietät dieses Korunds zu unterscheiden.
Nachweis von Beryllium mit LIBS
Das Metall Beryllium ist als sehr leichtes chemisches Element mit der Mehrheit der in der Gemmologie etablierten Analysemethoden nicht messbar. LTBs µ-LIBSlab ist ein zuverlässiges LIBS basiertes Messsystem für den Nachweis der Beryllium-Diffusionsbehandlung von Saphiren. Es ermöglicht den Nachweis der charakteristischen Beryllium-Emissionslinie bei 313,1 nm (Be II Doublet) präzise bis in den einstelligen ppm-Bereich. Die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS) gehört zu den wenigen quasi-zerstörungsfreien Messverfahren mit einem vielseitigen Anwendungsbereich in der Gemmologie, das eine qualitative und quantitative Multielementanalyse insbesondere leichter Elemente mit einstelligen ppm-Anteilen im Edelstein ohne Probenpräparation ermöglicht.
LIBSLAB: modulares LIBS-Messsystem
Das µ-LIBSlab ist ein modulares LIBS-Labormesssystem für die vielfältige chemische Analyse von Edelsteinen in gemmologischen Laboren. Durch die Verwendung eines fokussierten UV Kurzpulslasers (266 nm) für die LIBS-Plasmaerzeugung wird die Laserstrahlung nahezu vollständig in einem sehr kleinen oberflächennahen Bereich des Edelsteins absorbiert.
