珍珠的SEM分析

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1、珍珠的SEM分析珍珠表面分四级结构:镶嵌块、小板块、微层和珍珠层。镶嵌块为珍珠层的最小结构单元，厚度与小板块相近。板块亦是珍珠层最基本的结构单元，由镶嵌块组成并在二维方向上形成微层，进而形成珍珠层。本课题的研究方法是分别对优质珍珠及晕彩优质珍珠的各个层面进行扫描电镜观察。实验所用仪器为扫描电子显微镜(JELOJsM一6400)。弱光泽的劣质珍珠表面(图3-2)文石层边缘形状极不规则，排列杂乱无章，文石层发育极不平整，层面疏松，易受力不均匀坍塌为无规则盆状，见多处直径5~20µm的撞击坑，韧性较低。坑部出露的层状不明显，层宽度(2~3µm)、

2、厚度(0.2~0.6µm)小且极不均匀，存在层面消失及错层现象。层间充斥较多剥落的文石碎屑且碎屑粗大，增加了表面漫反射而降低了其光泽度。图3-2优质珠的SEM图象Fig.3-2TheSEMPhotograPhsofpoorqualityPearl图3一3优质珍珠SEM图像Fig3一3TheSEMphotograPhofg00dqualityPearl中等光泽优质珍珠的扫描顺序如图3-3所示。一般情况下，优质珍珠的文石板层边线为锯齿状，出露层宽不规则，但可见明显的梯田式延伸，层间有较致密的文石胶结体充填，层面较平整，文石碎屑较细，撞击坑呈规则

3、同心圆状，其坑壁放大后显示垂直表面的文石板块呈叠瓦状堆积。优质珍珠横截面外层SEM图像如图3一4所示。在图3一4A500倍的图片中可以看出文石碎屑较细，放大到2000倍(图3一B)下可以看出文石排列中有间隙，且有致密的文石胶结体充填。在图3一C与D中，更大倍数图象显示，文石板块呈柱状排列，且成簇生长图3一8为晕彩优质珍珠的扫描电镜图像。图3一SA为珍珠表面的图像，可以看出文石表面平整，且排列板块规则，是增加珍珠表面的镜反射进而提高其光泽度的主要原因。横截面的扫描图像见图3一SE，可见密集排布的文石板块，层间致密，说明胶结的有机质含量较少，有

4、利于减低入射光吸收从而增加珍珠的光泽度。图3一SC和D显示横截面外层的文石层结合比较致密，层次分明，层间有致密的文石胶结体充填。图3。SB和F显示的是次外层的文石层图像，可见文石层形状较为规则，边缘呈浑圆状趋于平直，少见剥离物，说明其韧度较高。图3一9为晕彩珍珠的表面及横截面的SEM图像。图3一gB为珍珠表面的图像，可以看到珍珠表面较平整，板块排列规则，文石层结合致密，呈波纹状，这种结构可以增加光泽度。而图3一gA中可以看到有部分生长板块高出了周围的较平整的部分，显示其有机质胶结体低于其板块层，猜测这样的板块构成应与珍珠的伴色有关。图3一g

5、C为珍珠横截面SEM图像，可以观察到文石层的生长状态，板块的生长较密集，中间空隙很少，显示胶结体不多。图3一gD为横截面中的另一观测点的SEM图像，可以看到文石同样生长密集，且叠加规则，鲜有剥落物和不规则板块。SEM图像显示以文石板块状无机相形式存在的文石层与蛋白质胶结，层间相互重叠并定向排列。珍珠表层的韧度、文石层致密度、平均层厚度、平均层宽度、文石板块可见度等随珍珠的质量提高而增加，文石层边缘形貌、重叠排列的结构、层厚、层宽也随之规则与均匀。同时，珍珠中文石集合体在平行珍珠层方向上排列成层，在垂直珍珠层面上呈叠瓦状堆积。3．5原子力显微

6、镜观察样品分为劣质珍珠，一般优质珍珠及晕彩优质珍珠，均切成薄片，然后进行原子力显微镜观察。原子力显微镜为DigitalInstrumentsNanascopeⅢ的AFM接触模式扫描头J型压电石英扫描管。图3-14劣质珍珠AFM图像A。B，E，F均为珍珠横截面图像，C，D为珍珠表面图像Fig．3-14AFMimagesofpoorqualitypearlsA·B，EandF：TheAFlVlimagesofcrosssectionofpearls：CandD：TheAFMimagesofsurfacepearls图3—15优质珍珠AFM图像A

7、，B’c均为珍珠横切面的图像；D为珍珠表面图像F蛐-i5AFMimageofgoodqualitypearlsA，BandC：TheAFlVlimagesofcro∞鲥!ctionofpearlsD：TheA邢ⅡimageofpearlsurfaceAFM下可见文石小板块与壳角蛋白膜胶结组成文石层。文石层上分布的板块结晶形态为六边形或不规则多边形的薄板状，视珍珠质量而定，各板块的长短轴方向不具有严格的定向。如图3·14为劣质珍珠的AFM像。其中图3-14A及B为横截面的图像，可见文石微层台阶，且台阶厚度极不均匀，台阶上的文石板块界限不清晰，

8、在图3-14E及F横截面图图3-16晕彩优质珍珠AFM图像A，B，C和D均为珍珠表面图像；E，F为珍珠横切面图像F酾-t6AFMimageofgoodqualitypearlsw