Edelsteine: eine Herausforderung für die zerstörungsfreie Analytik
Die zweifelsfreie Charakterisierung von Festkörpern wird zum Problem, wenn das Untersuchungsobjekt zerstörungsfrei analysiert werden muss. Die Edelsteindiagnose stellt daher große Anforderungen an das Adaptionsvermögen analytischer Methoden. Die Festkörperspektroskopie besitzt hierbei - insbesondere im Mikrobereich - ein großes Potential. Edelsteine sind zwar in ihrer Mehrheit anorganische Kristallisate, jedoch zählen auch biomineralische Produkte wie Bernstein, Perlen und Elfenbein hinzu. Daher müssen zerstörungsfrei arbeitende Edelsteinanalytik-Methoden sowohl für anorganische wie organische Festkörper anwendbar sein.
Die in der AG Geomaterial- und Edelsteinforschung angewendeten Instrumente und Methoden sind hier aufgeführt. Ein Großteil der Geräte ist mit finanzieller Unterstützung des Forschungszentrum Geocycles und des Konrad-Weidemann-Zentrums angeschafft oder aufgerüstet worden.
Instrument | Parameter |
Röntgen-Pulver-Diffraktometer | Phasenanalyse, Temperaturverhalten |
Röntgen-Einkristall-Diffraktometer | Kristallstruktur, Komposition & Architektur |
Röntgen-Fluoreszenz-Spektrometer | chemische Elementanalyse |
Rasterelektronen-Mikroskop mit EDX | chem. hochauflösende Mikroskopie |
EBSD-Analyse am REM | Kristall-Orientierung, Phasenverteilung |
FTIR-Spektrometer incl. IR-Mikroskop | Schwingungsspektroskopie & Molekül-Bestimmung |
UV-Vis-Spektrometer incl. Mikroskop-Spektralphotometer | Absorptionsspektroskopie & Farbursachenbestimmung |
Kathodolumineszenz-Spektrometer | Lumineszenzverhalten von Kristallen |
Multi-Laser-Micro-Raman-Spektrometer incl. Tieftemperatur-Zelle (N lq) | zerstörungsfreie Materialanalyse, Phasenanalyse |
Auflicht-/Durchlicht-Mikroskope | optische Phasen-/Prozessanalyse |
ICP-Massenspektrometrie (LA) | Element/Isotopen-Analyse |
Elektronenstrahl-Mikrosonde | Mikro-Element-Analyse |
Fluid-Inclusion-Mikroskop | Einschlussbestimmung gas/flüssig |
Farbmetrik-Messgerät | Farbbestimmung, ortsungebunden |
Ofenlabor | Hochtemperatur-Öfen, DTA/TG |
Gemmologisches Labor | Edelstein- & Analoga-Bestimmung |
Referenz-Sammlungen | materialspezifisch Edelsteine, Synthesen, Imitationen, Elfenbein, Perlen, Pigmente, Gläser… |
Mikro-Röntgen-Tomographie | interne Struktur-/Texturbestimmung |