祖母绿由于其生长环境和宝石特性，通常发育裂隙，净度优化已成为被市场广为接受的改善方法。许多经验丰富的商家对进行祖母绿净度优化的物质种类极富兴趣，如油、蜡、树脂等各类物质，早已广泛应用且为人所熟知。然而，近期，GUILD宝石实验室宝石学家在检测祖母绿的过程中，发现多颗祖母绿中出现明显的绿色外来物质，这是一种新型的充填方式还是另有隐情？这一发现对目前的祖母绿市场会产生怎样的影响？本文将就这一首次发现的外来处理物质的种类、原因及其对祖母绿的影响进行详细阐释。

图1裂隙中的绿色残留物。图片来源：GUILD宝石实验室

近期，GUILD宝石实验室宝石学家在检测祖母绿的过程中，陆续在多颗祖母绿的裂隙中均发现绿色物质残留的迹象，随着这一现象越来越常见，宝石学家怀疑其为有色物质充填，用于改善祖母绿的颜色。对此，我们先来看看祖母绿常见的颜色处理方式，并与此做对比。

祖母绿常见的颜色处理方式

浸有色油

即可用于祖母绿充填以改善其净度，也在一定程度上可用于改变祖母绿的颜色。

经有色油处理，放大观察可见绿色油呈现丝状沿裂隙分布，油干涸后会在裂隙处留下绿色染料，受热渗出的油和包装纸上的油迹呈绿色。

染色处理

采用化学染料，将色浅祖母绿或无色祖母绿染成深绿色，以达到加深祖母绿颜色的效果（图2）。

放大观察时可见染料沿裂隙分布呈蛛网状，紫外峰位于610-660 nm（图3）。

图2 经染色处理的祖母绿 ^[1]

图3 经染色处理的祖母绿的紫外图谱 ^[1]

涂色处理

将绿色有机物质涂于浅色祖母绿表面，用于直接改善祖母绿的颜色。

涂色后的祖母绿，其颜色浓集于腰棱处，放大观察可见绿色涂层深浅不同、厚薄不均（图4）。

图4 祖母绿表面的绿色涂层。图片来源：GUILD宝石实验室

垫色

主要应用于镶嵌类宝石，颜料涂层位于金属托上，用于整体加深祖母绿的颜色。垫色的绿色颜料残留附着于金属托上（图5）。

图5 金属托上的绿色涂层。图片来源：GUILD宝石实验室

绿色残留物特征

然而，本次观察到的大量绿色残留物的特征与上述四种处理方法均存在差异。

证据一：

该特征常见于近表面的开放裂隙中。裂隙越粗大，残留越多越明显，裂隙越深入，残留含量越少，而非表面的涂层，由此排除涂色处理，如图6所示。

图6 近表面裂隙中抛光剂的残留。图片来源：GUILD宝石实验室

证据二：

绿色残留物呈粉末状（图7），无规律分布在裂隙中，而非蛛网状或沿裂隙呈丝状分布。对于同一颗石头而言，残留物仅存于部分裂隙中。由此排除浸有色油和染色处理的可能。

图7 裂隙中绿色残留物呈粉末状。图片来源：GUILD宝石实验室

证据三：

该绿色残留物通常与祖母裂隙中的净度改善物质混杂在一起（图8）。

图8 裂隙中的无色充填物和绿色残留物。图片来源：GUILD宝石实验室

证据四：

将祖母绿样品置于较高的温度下一段时间，无绿色油渍析出。

证据五：

该绿色残留物也出现在未镶嵌的祖母绿中，且并非出现在金属材料上，由此排除垫色。

证据六：

该绿色充填物也出现在颜色饱和度较高的祖母绿中，对于此类祖母绿而言，没有必要通过处理手段改善颜色。因此，该绿色充填物的存在并非是一种有意而为之的颜色处理手段。

绿色残留物身份大揭秘

由此，我们把目光转向祖母绿的加工过程，考虑到宝石切磨加工过程中会用到抛光粉，经过多方调研和考察，我们选定了高纯度氧化铬和氧化铬研磨膏进行测试（图9）。

图9 研磨抛光系列氧化铬粉末和研磨膏。图片来源：GUILD宝石实验室

氧化铬用途广泛，其硬度和熔点均很高，可作熔喷涂料、耐火材料等，也可制成抛磨材料广泛用于不锈钢、宝石、精密机械等研磨抛光。本次研究用的氧化铬研磨膏主要成分为Cr₂O₃、动物油、硬脂酸，石蜡等，适用于研磨钢、铜、铝，有机玻璃等零件，精细抛光或非金属类的研磨。

表1 氧化铬的性质

SPECTRO MIDEX型能谱仪（EDXRF）对高纯度氧化铬和氧化铬研磨膏的化学元素进行定量分析。结果显示其成分主要为Cr₂O₃。由图10可知高纯度氧化铬含Cr量非常高，其中，研磨膏因混合其他物质，Cr含量相对高纯度氧化铬而言较低。

图10 高纯度氧化铬和氧化铬研磨膏的成分测试结果对比。

我们观察到的绿色残留物呈绿色、粉末状，与氧化铬外观相似；且其常存在于近表面裂隙处，与抛光过程中混入裂隙这一事实相吻合。

进一步，我们对此祖母绿中的绿色残留物、氧化铬粉末、研磨膏进行拉曼测试。显微拉曼光谱是一种现代化的高精尖的测试手段，被广泛应用在各个领域，包括月球岩石的分析鉴定等。作为国际一线宝石实验室，拉曼光谱也是GUILD宝石实验室常用的技术手段之一。结合高倍显微镜、激光精准聚焦和后期大数据分析，结果显示三种物质的结果也非常吻合，主要可见541、601、307、344 cm^-1的拉曼位移（图11）。

图11 裂隙中绿色残留物与氧化铬抛光剂的拉曼匹配图。

综上所述，经过严谨的观察及数据分析，我们最终确定近期发现的祖母绿裂隙中绿色残留物为Cr₂O₃抛光剂，这也是在祖母绿中关于该残留物质的首次报道。

图12 具有抛光剂残留的祖母绿。图片来源：GUILD宝石实验室

Cr₂O₃作为祖母绿中残留物质的稳定性思考

Cr₂O₃不溶于水、酸及有机溶剂，因此，与油、树脂等物质不同，其很难通过将祖母绿浸于有机溶剂中而洗清该物质；

Cr₂O₃对光、大气及腐蚀性气体极其稳定，具有耐火性、热稳定性，因此，其受到环境的影响较低，能够稳定存于祖母绿的裂隙中。

由此可见，一但Cr₂O₃进入到祖母绿的裂隙中，极难通过浸泡或高温手段将其去除。

未来如何对待该现象的出现？

一直以来，有色处理在祖母绿鉴定中都是极为敏感和重要的话题。GUILD宝石实验室宝石学家发现该现象后对其相当重视，并迅速做出行动，制定和实施了研究计划，经过一系列样品数据的收集、整理、仪器测试等众多环节后，确定该绿色物质为Cr₂O₃抛光剂。

基于其最初目的并非用于改善颜色，以及祖母绿多裂的天然特性，这种现象产生的实质是在祖母绿的抛光过程中，Cr₂O₃抛光剂作为研磨抛光材料进入到裂隙表面中而造成的误以为有色充填处理的一种假象。类似的现象在翡翠中也有报导。

同时，需要引起重视的一点是，宝石的加工和镶嵌是一种专业性很强的工作。工厂想要抛磨出一颗美丽的宝石，不仅要具备精湛的加工工艺，拥有相关宝石的知识也是同样重要的。

该现象的披露一方面可以避免实验室在检测过程中将其误判为有色处理，另一方面考虑到Cr₂O₃抛光剂本身为绿色的特征，若裂隙中存在抛光剂且对祖母绿外观造成一定影响时，需对其进行披露，对这一新现象的发现亟需业界的重视。

GUILD宝石实验室对于此现象进行披露的报告中会将存在明显抛光剂残留、影响外观的祖母绿，直接定名为处理绿柱石（处理祖母绿），备注一栏也会同时注明：可见改色迹象，如图14所示。而没有抛光剂的祖母绿定名为天然绿柱石（天然祖母绿），如图15所示，看到天然绿柱石（天然祖母绿）报告的用户和粉丝们可以放心购买。

报告样本如下：

图12 GUILD处理绿柱石（处理祖母绿）报告样本

图15 GUILD天然绿柱石（天然祖母绿）报告样本。

鞠丹、孙雪莹、郜玉杰

参考文献：

[1] Jang-Green H. J. (2016) Dyed Green Beryl. Gems & Gemology, Vol. 52, No. 4, pp. 410-421.