基于紅外光譜與白度測(cè)試聯(lián)用技術(shù)鑒別珍珠粉與貝殼粉的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鑒別淡水三角帆蚌培育的珍珠與其貝殼研磨粉的方法。本發(fā)明鑒別方法是鑒于生物成因文石碳酸鈣的CO32-離子的面外彎曲振動(dòng)υ2特征吸收峰峰位以及三角帆蚌珍珠與貝殼中有機(jī)物含量的差異為依據(jù)，利用傅里葉變換紅外(FTIR)光譜儀與粉體樣品焙燒熱處理后粉體的白度檢測(cè)聯(lián)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)上述兩者粉體的區(qū)分辨別。本發(fā)明鑒定方法易行、操作簡(jiǎn)單，可以為真假珍珠粉的鑒別提供實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)依據(jù)，并對(duì)促進(jìn)珍珠粉加工產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展、規(guī)范珍珠粉行業(yè)良性競(jìng)爭(zhēng)具有較重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【專利說(shuō)明】基于紅外光譜與白度測(cè)試聯(lián)用技術(shù)鑒別珍珠粉與貝殼粉的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑒別淡水三角帆蛘培育的珍珠與其貝殼研磨粉(下文分別簡(jiǎn)稱為:珍珠粉和貝殼粉)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]珍珠粉是指洗凈、干燥的珍珠經(jīng)機(jī)械力研磨后而成的粉體，用于磨制珍珠粉的珍珠原料為淡水無(wú)核養(yǎng)殖珍珠。貝殼粉是指用堿液除去貝殼表面的角質(zhì)層(化學(xué)組成為有機(jī)質(zhì))后，經(jīng)機(jī)械力研磨所得粉體，貝殼除去角質(zhì)層后，在其結(jié)構(gòu)形態(tài)構(gòu)成上，包括珍珠層與棱柱層。珍珠粉是一種名貴的中藥材，具有較好的美容、保健及藥用價(jià)值。我國(guó)的淡水養(yǎng)殖珍珠產(chǎn)業(yè)遍及浙江、湖北、安徽、湖南等地，且業(yè)已成為世界上最大的珍珠生產(chǎn)國(guó)，其中浙江省諸暨市出產(chǎn)的淡水珍珠占到全球淡水珍珠的80%以上。然而在當(dāng)前，我國(guó)淡水養(yǎng)殖珍珠產(chǎn)業(yè)中普遍采用淡水三角帆蛘為育珠蛘。
[0003]由于三角帆蛘培育的珍珠與其貝殼(包括珍珠層及棱柱層，貝殼微結(jié)構(gòu)形貌見(jiàn)圖1a和圖1b)的化學(xué)組成均由約95%(體積分?jǐn)?shù)，下同)以上的文石型碳酸鈣(某些珍珠中可能存在極少量的球文石，但因球文石物相不穩(wěn)定，在機(jī)械力研磨過(guò)程中會(huì)發(fā)生球文石一文石之間的相變)和約5%有機(jī)質(zhì)組成，且兩者中的無(wú)機(jī)相的組成與晶型及無(wú)機(jī)相的微結(jié)構(gòu)形貌、粒徑大小基本相同。
[0004]鑒于上述兩種粉體物化性質(zhì)的相似特征，珍珠粉銷(xiāo)售市場(chǎng)常見(jiàn)有以貝殼粉冒充珍珠粉或?qū)⒇悮し刍祀s于珍珠粉中，使得貝殼粉體常常被替代為珍珠粉進(jìn)行銷(xiāo)售的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，上述惡劣行為極大程度上挫傷了消費(fèi)者的消費(fèi)需求與購(gòu)買(mǎi)信心，嚴(yán)重?cái)_亂了珍珠粉行業(yè)的良性競(jìng)爭(zhēng)，阻礙了珍珠粉市場(chǎng)的可持續(xù)健康發(fā)展。因此，針對(duì)三角帆蛘培育的珍珠粉體與其貝殼研磨粉體的真?zhèn)舞b別就成為當(dāng)前質(zhì)檢工作者亟待需要解決的研究課題。
[0005]相關(guān)珍珠粉與貝殼粉的鑒別而言，直至目前國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)準(zhǔn)確有效的檢測(cè)方法。因上述兩者粉體物化性質(zhì)的相似性，從化學(xué)組成成份與微觀形貌特征予以區(qū)分的方法并不能實(shí)現(xiàn)對(duì)珍珠粉與貝殼粉的準(zhǔn)確有效地鑒別。
[0006]中國(guó)專利文獻(xiàn)CN101620176B采用紅外光譜對(duì)比研究珍珠粉與貝殼粉在熱處理過(guò)程中文石碳酸鈣的特征吸收峰位改變的差異，并以此作為兩者鑒別區(qū)分的依據(jù)。但是該專利描述的檢測(cè)方法存在一定的局限性，表現(xiàn)在:
一方面，由于樣品的種屬差異(珍珠或者貝殼粉的來(lái)源)、特別是樣品制備工藝的不同研磨強(qiáng)度等因素必然會(huì)對(duì)粉體在熱處理過(guò)程中晶體微結(jié)構(gòu)的改變產(chǎn)生不可忽略的影響，其專利中指出珍珠與貝殼粉兩者在400 1:熱處理?xiàng)l件下，貝殼粉中文石完全轉(zhuǎn)化為方解石，珍珠粉中則是文石與方解石并存。然而，在本 申請(qǐng)人:的前期研究發(fā)現(xiàn)，三角帆蛘珍珠與貝殼粉在360 °C焙燒120 min下，兩者均為文石型碳酸鈣，但在380 °C焙燒20 min后珍珠粉與貝殼粉業(yè)已完全轉(zhuǎn)變?yōu)榉浇馐?見(jiàn)附圖1b所示)，上述結(jié)論與該專利的實(shí)驗(yàn)結(jié)論完全不同。
[0007]另一方面，CN101620176B未曾提及或者考慮使用參比標(biāo)準(zhǔn)樣品。鑒于粉體的不同制備工藝的差異，即便兩者樣品同為珍珠粉或者同為貝殼粉，上述同為珍珠粉或者同為貝殼粉的熱力學(xué)行為依然存在差異，同樣可以出現(xiàn)兩者珍珠粉的熱相變存在差異性，仍存在誤判的可能。
[0008]就利用珍珠與貝殼中有機(jī)質(zhì)的差異(有機(jī)質(zhì)的含量及有機(jī)質(zhì)氨基酸的種類)對(duì)上述兩者進(jìn)行鑒別而言，沈忠昀等采用蛋白質(zhì)水解法分析珍珠與貝殼組織中氨基酸含量與種類以期實(shí)現(xiàn)對(duì)兩者的鑒別，但是其實(shí)驗(yàn)操作較為繁雜，珍珠與貝殼中的有機(jī)質(zhì)的提取方法較為復(fù)雜，且有機(jī)質(zhì)的提取也并不充分。且該檢測(cè)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)儀器及檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性要求較高。與此同時(shí)，上述有關(guān)蛋白質(zhì)水解分析法亦存在有摻雜某些氨基酸于貝殼或珍珠粉中進(jìn)而冒充珍珠粉的可能性。
[0009]綜上，上述相關(guān)的鑒別方法都存在各自的局陷，不能滿足該檢測(cè)領(lǐng)域的科研工作的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種鑒別方法，是鑒于生物成因文石碳酸鈣的CO32-離子的面外彎曲振動(dòng)U 2特征吸收峰峰位以及三角帆蛘珍珠與貝殼中有機(jī)物含量的差異為依據(jù)，利用傅里葉變換紅外(FTIR)光譜儀與粉體樣品焙燒熱處理后粉體的白度檢測(cè)聯(lián)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)上述兩者粉體的區(qū)分辨別。本發(fā)明所述的淡水三角帆蛘珍珠粉與貝殼粉的鑒定方法，易行、操作簡(jiǎn)單，可以為真假珍珠粉的鑒別提供實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)依據(jù)，并對(duì)促進(jìn)珍珠粉加工產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展、規(guī)范珍珠粉行業(yè)良性競(jìng)爭(zhēng)具有較重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0011]眾所周知，因傅里葉變換紅外(FTIR)光譜儀的波數(shù)精度優(yōu)于0.01 cnT1，分辨率優(yōu)于0.5 Cm—1。因此可以分析與辨別珍珠粉與貝殼粉兩者FTIR間極為細(xì)微的頻率位移，基于之前的研究首次發(fā)現(xiàn)，在三角帆蛘珍珠粉與貝殼粉的FTIR中(上述粉體是指未經(jīng)熱處理)，兩者中碳酸根的Ui (約1082 cnT1處)與U4 (約712 cm'700 cnT1處)譜帶的位置基本一致，但是U3 (約1473 cnT1處)與U2 (約861 cnT1處)譜帶位置存在一定的頻率位移，由于U3的峰位較寬，本專利中不予研究，而面外彎曲振動(dòng)U2特征峰位約高于貝殼粉的該譜帶約I cnT1，呈現(xiàn)明顯的藍(lán)移特征，見(jiàn)附圖3與4所示(其中P-l、P_2、P-3為不同制備條件下的珍珠粉；S-l、S-2、S-3為不同制備條件下的貝殼粉)。就上述珍珠粉與貝殼粉中紅外U2特征峰位的頻率藍(lán)移特征歸于于珍珠與貝殼中的有機(jī)質(zhì)不同的調(diào)控機(jī)制所致；其二:貝殼粉在制備過(guò)程中，需經(jīng)堿液浸洗以除去貝殼表層黑色的角質(zhì)層，隨著堿液濃度增大，貝殼粉體的FTIR光譜中將出現(xiàn)3640 cnT1左右處一尖銳的紅外吸收峰，詳見(jiàn)附件中的附圖5。
本發(fā)明的具體技術(shù)路線是:
基于紅外光譜與白度測(cè)試聯(lián)用技術(shù)鑒別珍珠粉與貝殼粉的方法，其特征在于所述鑒別方法包括以下步驟:
步驟1、實(shí)驗(yàn)預(yù)備步驟:
建立珍珠粉P-1和P-2、貝殼粉S-3和S-4四個(gè)參比標(biāo)準(zhǔn)試樣的原粉的白度數(shù)據(jù)；與此同時(shí)，分別取用20?50克上述四個(gè)不同的參比標(biāo)準(zhǔn)樣品，在經(jīng)250°C、300°C、350°C、400 V、450 V、500 V、600°C、650°C、700°C、750°C、800 V焙燒2h并自然冷卻后，測(cè)試粉體的白度數(shù)據(jù)，并分別繪制其相應(yīng)的焙燒溫度與粉體白度的關(guān)系曲線，即珍珠粉L-1和L-2及貝殼粉L-3 和 L_4 ；
步驟2、粉體紅外光譜測(cè)試步驟:
取待測(cè)樣品原樣粉體經(jīng)傅里葉變換紅外光譜儀檢測(cè)，獲取生物成因文石型碳酸鈣CO32^離子的四個(gè)特征吸收譜帶，即反對(duì)稱伸縮振動(dòng)紅外吸收峰u 3、對(duì)稱伸縮振動(dòng)紅外吸收峰u 1、面外彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U2、面內(nèi)彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U4，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行如下分析判斷:
a)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中不存在上述四個(gè)特征吸收譜帶或者不存在其中任何一個(gè)吸收譜帶，可以判斷該待測(cè)樣品為非珍珠粉；
b)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的吸收峰U3、吸收峰U1、吸收峰U4，待測(cè)粉體的吸收峰U 2特征峰位低于P-l、P-2、S-3、S-4四個(gè)參比標(biāo)準(zhǔn)樣中U2特征峰位的最小值，且該吸收峰位于854?858 cnT1處，可以判斷該樣品為非生物成因的珍珠粉或貝殼粉；
C)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的吸收峰U3、吸收峰U1、吸收峰U4，且其特征吸收峰^2峰位與標(biāo)準(zhǔn)樣品s-3及標(biāo)準(zhǔn)樣品S-4的該譜帶位置差值在±1 cnT1內(nèi)，則待測(cè)粉體初步判定為貝殼粉，并需要進(jìn)行步驟3的進(jìn)一步驗(yàn)證；
d)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的吸收峰U3、吸收峰U1、吸收峰U4，但特征吸收峰u 2峰位與標(biāo)準(zhǔn)樣品P-1及標(biāo)準(zhǔn)樣品P-2的該譜帶位置差值在± Icm-1內(nèi)，則待測(cè)粉體初步判定為珍珠粉，并需要進(jìn)行步驟3的進(jìn)一步驗(yàn)證；
e)在堿液除去貝殼外層的角質(zhì)層時(shí)，隨著堿液濃度的增加，在待測(cè)樣品中如在3640cm-1處出現(xiàn)一個(gè)弱的或者尖銳的紅外吸收峰，則可判定待測(cè)樣品為貝殼粉；
步驟3、待測(cè)粉體白度測(cè)定步驟:
A)取用20?50克待測(cè)樣品置于步驟I中的焙燒標(biāo)準(zhǔn)樣品的同一馬弗爐中焙燒，焙燒溫度分別設(shè)定為 250°C，300°C，350°C,400°C, 450°C, 500°C, 600°C, 700°C, 750°C,800°C,焙燒時(shí)間2 h，自然冷卻并繪制白度溫度曲線，若待測(cè)粉體的白度溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)粉體的白度溫度曲線L-1或L-2變化規(guī)律一致且與焙燒粉體的白度最低點(diǎn)差值在土5 cnT1內(nèi)，則判定待測(cè)粉體為珍珠粉；
B)若待測(cè)粉體的白度溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)貝殼粉體的白度溫度曲線L-3或L-4變化規(guī)律一致或者與標(biāo)準(zhǔn)貝殼粉的焙燒粉體的白度最低點(diǎn)差值在±5 cm-1內(nèi)，則待測(cè)粉體為貝殼粉。
[0012]步驟2中傅里葉紅外光譜儀檢測(cè)條件:待測(cè)粉體與溴化鉀共混研磨壓片，待測(cè)粉體與溴化鉀的質(zhì)量比為1:100 ;分辨率為± I cnT1，掃描次數(shù)為128次，掃描范圍2000?400 cm 1O
[0013]此外，因珍珠與貝殼中有機(jī)物的含量存在較明顯的差異，且前者中有機(jī)質(zhì)的含量較后者高約2%左右(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，由此導(dǎo)致珍珠與貝殼粉在熱處理過(guò)程中，其內(nèi)部有機(jī)物的碳化程度不同使得兩者粉體在不同溫度下的呈色變化也存在有顯著的差異性特征。本發(fā)明基于傅里葉變換紅外光譜就晶體材料微結(jié)構(gòu)檢測(cè)的靈敏特性與上述兩者粉體中有機(jī)物含量的差異，以期實(shí)現(xiàn)對(duì)珍珠粉與貝殼粉的快速、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確有效的鑒別。
[0014]本發(fā)明中所指的珍珠粉為三角帆蛘培育的珍珠、經(jīng)洗凈并再次機(jī)械力研磨后的粉體。貝殼粉為三角帆蛘貝殼經(jīng)堿液除去表層的有機(jī)質(zhì)后，再次經(jīng)機(jī)械力研磨后所成粉體。
[0015]本發(fā)明中所描述的標(biāo)準(zhǔn)珍珠粉樣品，作為實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的參比樣。標(biāo)準(zhǔn)樣品包括采用實(shí)驗(yàn)室電磁式粉體制樣機(jī)制備的珍珠粉試樣與購(gòu)自珍珠粉生產(chǎn)企業(yè)的珍珠粉試樣(所選試樣具有代表性)。
[0016]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
圖1為三角帆蛘貝殼微瓣結(jié)構(gòu)形貌圖。
[0017]圖2為珍珠粉與貝殼粉在360 0C (a)與380 °C (b)下的紅外光譜圖。
[0018]圖3是波數(shù)范圍2000-500 cnT1不同工藝下珍珠粉與貝殼粉的紅外光譜圖。
[0019]圖4是波數(shù)范圍900-600 cnT1不同工藝下珍珠粉與貝殼粉的紅外光譜圖。
[0020]圖5是貝殼粉在不同堿液濃度下(質(zhì)量分?jǐn)?shù))堿浸后粉體紅外譜圖。
[0021]圖6是珍珠與貝殼粉焙燒溫度與白度關(guān)系圖。
[0022]圖7是本發(fā)明珍珠粉和貝殼粉的鑒別和驗(yàn)證流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]步驟1:實(shí)驗(yàn)預(yù)備數(shù)據(jù)
建立珍珠粉P-1和P-2、貝殼粉S-3和S-4四個(gè)參比標(biāo)準(zhǔn)試樣的原粉的白度數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，取用上述四個(gè)20?50克不同的參比標(biāo)準(zhǔn)樣品，在經(jīng)250°C、30(TC、35(rC、40(rC、450°C > 500°C >600°C >650°C >700°C >750°C >800 °C焙燒2h經(jīng)自然冷卻后，測(cè)定粉體的白度數(shù)據(jù)，并分別繪制其相應(yīng)的焙燒溫度與粉體白度的關(guān)系曲線，即珍珠粉L-1和L-2及貝殼粉L-3 和 L_4 ；
上述步驟I中焙燒設(shè)備采用實(shí)驗(yàn)室用馬弗爐，原粉及焙燒后粉體的白度檢測(cè)采用白度檢測(cè)儀。
[0024]步驟2:粉體紅外光譜測(cè)試
取待測(cè)樣品原樣粉體經(jīng)傅立葉變換紅外光譜儀檢測(cè)，獲取生物成因文石型碳酸鈣CO32-離子的四個(gè)特征吸收譜帶，即反對(duì)稱伸縮振動(dòng)U 3(約1471 Cm-1處的紅外吸收峰)、對(duì)稱伸縮振動(dòng)u i (約1082 cnT1處的紅外吸收峰)、面外彎曲振動(dòng)u 2 (約861 cnT1處的紅外吸收峰)、面內(nèi)彎曲振動(dòng)u 4 (約712與700 cnT1處的紅外吸收雙峰)。檢測(cè)結(jié)論如下:
a)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中不存在上述四個(gè)特征吸收譜帶或者不存在其中任何一個(gè)吸收譜帶，可以判斷該待測(cè)樣品為非珍珠粉；
b)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)u3(約1473 cnT1處的紅外吸收峰)、對(duì)稱伸縮振動(dòng)u I (約1082 cnT1處的紅外吸收峰)、面內(nèi)彎曲振動(dòng)u 4 (約712與700 cnT1處的紅外吸收雙峰)，但待測(cè)粉體的面外彎曲振動(dòng)u 2特征峰位明顯低于P-1、P-2、S-3、S-4四個(gè)參比樣中u 2特征峰位的最小值時(shí)，且該吸收峰位于854?858 cm-1處，可以判斷該樣品為非生物成因的珍珠粉或貝殼粉；
c)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)u3(約1471 cnT1處的紅外吸收峰)、對(duì)稱伸縮振動(dòng)u I (約1082 cnT1處的紅外吸收峰)、面內(nèi)彎曲振動(dòng)u 4 (約712與700 cnT1處的紅外吸收雙峰)，但待測(cè)粉體紅外吸收光譜中面外彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U2特征吸收峰位與標(biāo)準(zhǔn)樣品S-3及標(biāo)準(zhǔn)樣品S-4的該譜帶位置相差±1cm-1內(nèi)，待測(cè)粉體初步判定為貝殼粉；并需要進(jìn)行步驟3的進(jìn)一步驗(yàn)證；
d)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)紅外吸收峰u 3、對(duì)稱伸縮振動(dòng)紅外吸收峰u工、面內(nèi)彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U4，但待測(cè)粉體紅外吸收光譜中面外彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U2特征吸收峰位與標(biāo)準(zhǔn)樣品P-1及標(biāo)準(zhǔn)樣品p-2的該譜帶位置相差±1 cnT1內(nèi)，待測(cè)粉體初步判定為珍珠粉；并需要進(jìn)行步驟3的進(jìn)一步驗(yàn)證；
e)在堿液除去貝殼外層的角質(zhì)層時(shí)，隨著堿液濃度的增加，在待測(cè)樣品中如出現(xiàn)約3640 cnT1處出現(xiàn)一個(gè)弱的或者尖銳的紅外吸收峰(該處吸收峰的強(qiáng)弱由堿液處理的時(shí)間長(zhǎng)短或堿液濃度大小決定，處理時(shí)間越長(zhǎng)或堿液濃度越大，吸收峰強(qiáng)度越大)，見(jiàn)附圖5。因此，在待測(cè)樣品中，如出現(xiàn)該處的尖銳的紅外吸收峰，則可判定為貝殼粉。
[0025]上述步驟2中傅里葉紅外光譜儀檢測(cè)條件:待測(cè)粉體與溴化鉀共混研磨壓片，待測(cè)粉體與溴化鉀的質(zhì)量比為1:100 ;分辨率為± I CnT1,掃描次數(shù)為128次,掃描范圍2000 ?400 cm 1O
[0026]步驟3:待測(cè)粉體白度測(cè)定
a)取用20?50克待測(cè)樣品置于步驟I中的焙燒標(biāo)準(zhǔn)樣品的同一馬弗爐中焙燒，焙燒溫度分別設(shè)定為 250°C，300°C，350°C,400°C, 450°C, 500°C, 600°C, 700°C, 750°C,800°C，焙燒時(shí)間2 h，自然冷卻。
[0027]若待測(cè)粉體的白度溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)粉體的白度溫度曲線L-1或者L-2變化規(guī)律一致且與焙燒粉體的白度最低點(diǎn)相差±5 cnT1，則待測(cè)粉體為珍珠粉；待測(cè)粉體的白度溫度曲線變化規(guī)律與焙燒產(chǎn)物的白度最低點(diǎn)在與兩個(gè)珍珠粉的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行參比時(shí)，只能同時(shí)選擇L-1或者L-2中其中一者。即若待測(cè)粉體的白度溫度曲線變化規(guī)律參比選擇L-1，則該待測(cè)樣品焙燒后粉體的白度最低點(diǎn)只能參比L-1，不可參比曲線L-2，原因在于:因標(biāo)準(zhǔn)樣品在制備過(guò)程中涉及的工藝不同，必將導(dǎo)致粉體在焙燒過(guò)程中受熱影響有所差異；
三角帆蛘培育的珍珠研磨粉與其貝殼粉在不同的溫度焙燒下，隨著不同的焙燒溫度其白度的變化曲線見(jiàn)附圖6所示。
[0028]b)若待測(cè)粉體的白度溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)貝殼粉體的白度溫度曲線L-3或L-4變化規(guī)律一致或者與標(biāo)準(zhǔn)貝殼粉的焙燒粉體的白度最低點(diǎn)相差±5 cm—1，則待測(cè)粉體為貝殼粉。
[0029]上述步驟3中，設(shè)定同一馬弗爐中焙燒的原因在于排除不同焙燒設(shè)備的自身的溫度誤差。
【權(quán)利要求】
1.基于紅外光譜與白度測(cè)試聯(lián)用技術(shù)鑒別珍珠粉與貝殼粉的方法，其特征在于所述鑒別方法包括以下步驟: 步驟1、實(shí)驗(yàn)預(yù)備步驟: 建立珍珠粉P-1和P-2、貝殼粉S-3和S-4四個(gè)參比標(biāo)準(zhǔn)試樣的原粉的白度數(shù)據(jù)；與此同時(shí)，取用20?50克上述四個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)樣品，在經(jīng)250°C、300°C、35(rC、40(rC、450°C >500 V、600°C、650°C、700°C、750°C、800 V焙燒2h并自然冷卻后，測(cè)定粉體的白度數(shù)據(jù)，并分別繪制其相應(yīng)的焙燒溫度與粉體白度的關(guān)系曲線，即珍珠粉L-1和L-2及貝殼粉L-3和L-4 ； 步驟2、粉體紅外光譜測(cè)試步驟: 取待測(cè)樣品原樣粉體經(jīng)傅里葉變換紅外光譜儀檢測(cè)，獲取生物成因文石型碳酸鈣CO32^離子的四個(gè)特征吸收譜帶，即反對(duì)稱伸縮振動(dòng)紅外吸收峰u 3、對(duì)稱伸縮振動(dòng)紅外吸收峰u 1、面外彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U2、面內(nèi)彎曲振動(dòng)紅外吸收峰U4，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行如下分析判斷: a)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中不存在上述四個(gè)特征吸收譜帶或者不存在其中任何一個(gè)吸收譜帶，可以判斷該待測(cè)樣品為非珍珠粉； b)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的吸收峰U3、吸收峰U1、吸收峰U4，待測(cè)粉體的吸收峰U 2特征峰位低于P-l、P-2、S-3、S-4四個(gè)參比標(biāo)準(zhǔn)樣中U2特征峰位的最小值，且該吸收峰位于854?858 cm-?處，可以判斷該樣品為非生物成因的珍珠粉或貝殼粉； c)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的吸收峰U3、吸收峰U1、吸收峰U4，且其特征吸收峰^2峰位與標(biāo)準(zhǔn)樣品S-3及標(biāo)準(zhǔn)樣品S-4的該譜帶位置差值在±1 CnT1內(nèi)，則待測(cè)粉體初步判定為貝殼粉，并需要進(jìn)行步驟3的進(jìn)一步驗(yàn)證； d)若待測(cè)粉體的紅外吸收光譜中存在標(biāo)準(zhǔn)生物成因文石的吸收峰U3、吸收峰U1、吸收峰U4，但特征吸收峰u 2峰位與標(biāo)準(zhǔn)樣品P-1及標(biāo)準(zhǔn)樣品P-2的該譜帶位置差值在± Icm-1內(nèi)，則待測(cè)粉體初步判定為珍珠粉，并需要進(jìn)行步驟3的進(jìn)一步驗(yàn)證； e)在堿液除去貝殼外層的角質(zhì)層時(shí)，隨著堿液濃度的增加，在待測(cè)樣品中如在3640cm-1處出現(xiàn)一個(gè)弱的或者尖銳的紅外吸收峰，則可判定待測(cè)樣品為貝殼粉； 步驟3、待測(cè)粉體白度測(cè)定步驟: A)取用20?50克待測(cè)樣品置于步驟I中的焙燒標(biāo)準(zhǔn)樣品的同一馬弗爐中焙燒，焙燒溫度分別設(shè)定為 250°C，300°C，350°C,400°C, 450°C, 500°C, 600°C, 700°C, 750°C,800°C,焙燒時(shí)間2 h，自然冷卻并繪制白度溫度曲線，若待測(cè)粉體的白度溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)粉體的白度溫度曲線L-1或L-2變化規(guī)律一致且與焙燒粉體的白度最低點(diǎn)差值在土5 CnT1內(nèi)，則判定待測(cè)粉體為珍珠粉； B)若待測(cè)粉體的白度溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)貝殼粉體的白度溫度曲線L-3或L-4變化規(guī)律一致或者與標(biāo)準(zhǔn)貝殼粉的焙燒粉體的白度最低點(diǎn)差值在±5 cm—1內(nèi)，則待測(cè)粉體為貝殼粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的珍珠粉與貝殼粉的方法，其特征在于步驟2中傅里葉紅外光譜儀檢測(cè)條件:待測(cè)粉體與溴化鉀共混研磨壓片，待測(cè)粉體與溴化鉀的質(zhì)量比為1:100 ；分辨率為± I cnT1，掃描次數(shù)為128次，掃描范圍2000?400 cm—1。
【文檔編號(hào)】G01N21/3563GK104181120SQ201310198751
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】嚴(yán)俊 申請(qǐng)人:浙江省質(zhì)量檢測(cè)科學(xué)研究院