การปรับปรุงคุณภาพพาราอิบาทัวร์มาลีนจากแหล่งโมแซมบิคด้วยความร้อน

Abstract

            พาราอิบาทัวรมาลีนคือทัวรมาลีนสีฟาอมเขียวหรือเขียวอมฟ้า ซึ่งเกิดจากธาตุใหสีคือทองแดงและแมงกานีสทัวรมาลีนชนิดนี้จัดเปนอัญมณีที่หายากและราคาสูง งานวิจัยนี้ทําปรับปรุงสีของทัวรมาลีนสีมวงจากแหลงโมแซมบิคโดยการให้ความร้อนภายใตสภาวะบรรยากาศแบบออกซิเดชันที่อุณหภูมิ 400-600 องศาเซลเซียส ภายใตสภาวะการเผาที่เหมาะสมนี้ ทัวรมาลีนสีมวงจากโมแซมบิคเปลี่ยนเปนสีฟาอมเขียว ผลของ EDXRF พบวามีทองแดงและแมงกานีสเปนองคประกอบการศึกษาการเปลี่ยนแปลงสีและสเปกตรัมการดูดกลืนแสงของทัวรมาลีนกอนและหลังเผาดวยเทคนิคยูวีวิสิเบิลเนียรไออารสเปกโทรสโกป พบวาทัวรมาลีนสีมวงกอนเผามีแถบการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 525 นาโนเมตร ซึ่งเปนการดูดกลืนแสงของ Mn3+ ในขณะที่การดูดกลืนแสงที่ตําแหนง 690 และ 900 นาโนเมตรเปนแถบการดูดกลืนแสงของ Cu2+ ซึ่งสัมพันธกับการเกิดสีฟาในทัวรมาลีน นอกจากนี้ พบแถบการดูดกลืนที่ตําแหนง 1316, 1430 และ 1478 นาโนเมตรสัมพันธกับการดูดกลืนของ OH ของโมเลกุลน้ำในโครงสรางของทัวรมาลีนทัวรมาลีนที่ผานการเผาพบคาการดูดกลืนแสงที่ตําแหนง 525 นาโนเมตรลดลงอยางเห็นไดชัด และพบพีคใหมของ OH ที่ตําแหนง 1400 นาโนเมตร            A paraiba tourmaline is a bluish green to greenish blue tourmaline, mainly due to the presence of copper (Cu) and manganese (Mn). The tourmaline is one of the rarest and most expensive gemstones. In this research, the violet Mozambique tourmalines were heated in oxidizing condition at 400-600ºC in order to improve their colors. Under optimal conditions, the heating treatment can change violet colors of tourmalines to turn into blue shade. The EDXRF results identify the presence of Cu and Mn in the tourmalinespecimens. UV/VIS/NIR spectrophotometer was employed to study the color changing and absorption spectra of tourmalines. The absorption spectra of unheated tourmaline reveal the characteristic absorption bands at 525 nm which assigned as absorption of Mn3+ while the bands at 690 and 900 nm are assigned as absorption of Cu2+ which related to blue color of tourmaline. In addition, the absorption bands at 1316, 1430 and 1477 nm are OH absorption band of H2O in tourmaline structure. After heating, the heated tourmalines reveal obviously decreasing of absorption band at 525 nm and increasing a new band of OH absorption at 1400 nm.