La science de l’analyse des saphirs
Spectroscopie d’absorption UV / visible pour la détermination de l’origine
La spectrophotométrie ultraviolette / visible / proche infrarouge (UV / VIS / NIR) est une méthode de spectroscopie d’absorption couramment utilisée pour analyser la couleur des saphirs et ainsi obtenir des informations sur ses composants chimiques et son origine possible.
En observant les bandes et pics d’absorption sur un spectre UV-Vis, il est possible de mesurer les modes d’absorption et de transmission dans un saphir, ce qui nous donne des indices sur les éléments donnant la couleur (p. ex. le fer Fe2+ou Fe3+ ; le titane Ti4+) qui pourraient être présents ainsi que sur leur ratio relatif. Ces données sont utiles pour caractériser un saphir et recueillir des indices sur l’origine géologique et géographique possible du saphir. Un spectre caractéristique d’un saphir provenant d’un gisement de type basaltique comparé à un saphir provenant d’un gisement métamorphique est présenté ci-après.
Analyse des éléments traces des saphirs pour la détermination de l’origine
La composition chimique des saphirs peut donner des informations essentielles sur leur origine géologique et géographique possible. Une analyse chimique avancée peut être réalisée à l’aide des techniques de fluorescence X à dispersion d’énergie (EDXRF) et de spectrométrie de masse GemTOF (voir vidéo ci-dessous pour en savoir plus).
La chimie des éléments traces peut ensuite être comparée à une base de données documentée et fiable, donnant des informations supplémentaires sur le pays d’origine d’un saphir. La vidéo ci-dessous montre un schéma de trois éléments chimiques différents qui peuvent servir à qualifier quatre saphirs bleus dans notre collection de recherche (les quatre spécimens sont indiqués par des triangles) par comparaison avec d’autres points de données de référence (indiqués par des tirets).
Dans des cas spécifiques, il est même possible de dater l’âge radiométrique sur les inclusions proches de la surface du saphir ce qui non seulement donne de nouvelles preuves de son origine mais fournit également des informations passionnantes remontant à des millions d’années au moment où le saphir s’est formé dans la roche hôte.
Analyses et rapports au SSEF
Exemple de rapport gemmologique du SSEF sur un saphir :
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