化学成分和微量元素分析
1.缅甸苏萌红宝石
将苏萌红宝石的化学成分与越南六安、坦桑尼亚莫罗戈罗、缅甸古墨、肯尼亚、斯里兰卡、马拉维和泰国等其他重要产地进行了对比，发现以下特点:①苏萌红宝石中Cr2O3含量最高；②FeO含量低于坦桑尼亚莫罗戈罗、越南六安等其他大理石红宝石；TiO 2含量高；④④v2 O3含量与古牧红宝石相似，但远高于其他地方的大理石红宝石。苏萌红宝石中FeO、TiO2和cr2o 3的含量范围与玄武岩红宝石(如泰国红宝石)不同。微量元素的组成特征有助于区分苏萌红宝石及其合成红宝石。虽然它在数据上可能看起来与其他大理石类型的红宝石重叠，但微量元素的组成特征对于粗略区分单一样品的产地具有指导意义。表4-19给出了缅甸苏萌红宝石的化学成分数据。可以看出，Cr含量与折射率值成正比。微量元素浓度之和(FeO+TiO _ 2+cr2o _ 3+v2o _ 3+ga2o _ 3)与折射率也有很好的一致性。
表4-19缅甸苏萌红宝石化学成分数据及折射率
注:由于二氧化锰、K2O、氧化镁、氧化钙和二氧化硅，此处显示的氧化物总量不是100%。未检测到CuO、NiO、ZrO2 _ 2、nb2o _ 5或nb2o _ 5的存在。@表示折射仪上没有明显的阴影边界。
2.越南六安红宝石
据电子探针分析数据，越南潞安红宝石中w(Cr2O3)含量为0.19% ~ 2.08%，W (TiO 2)含量为0.01% ~ 0.23%，W (FeO)含量为0.01% ~ 0.04%。紫色红宝石中w(FeO)含量为0.02%~0.30%，但低于泰国，显示了大理石红宝石的化学成分特征。
3.肯尼亚红宝石
肯尼亚曼加里红宝石和巴林戈红宝石的化学成分存在差异。曼加里红宝石中W (TiO _ 2)含量低，为0.005% ~ 0.20%，W (V2O3)含量高，为0.01% ~ 0.04%，W (Cr2O3)含量高，为0.005% ~ 1%，Fe含量低。巴林戈红宝石中w(Ga2O3)的含量一般较低，通常低于检测限，而w(Fe2O3)的含量较高，为0.38% ~ 0.79%，W (Cr2O3)的含量为0.05% ~ 0.29%，W (V2O3)的含量一般检测不到。
4.马达加斯加红宝石
马达加斯加Andy Ramena红宝石的化学成分与Vatu Mahndri红宝石不同。安迪拉梅纳刚玉中铁的含量比较高:一般w(Fe2O3)的含量为0.3%~0.9%(个别可达1%~1.4%)。紫外-可见-近红外吸收光谱表明铁以Fe3+和/或Fe2+的形式存在。
安迪拉梅纳红宝石中铬的含量变化很大，w(Cr2O3)的含量从粉色的0.1%到深红色的3%不等。w(V2O3)的含量从0.02%到0.04%不等，但低至0.005%。刚玉中钛含量低至中等，w(TiO2)含量为0.005%~0.03%。镓的含量相对稳定，w(Ga2O3)的含量为0.005%~0.02%。安迪拉梅纳红和蓝宝石中钛、钒、铁、镓的含量在对比图中几乎完全重叠，明显的区别是红宝石中铬的含量远高于不同颜色的蓝宝石。
Watu Mahndri红宝石的指纹特征:该地区红宝石的铬含量在其他地区红宝石的铬含量变化范围内。w(Fe2O3)含量为0.1%~0.7%，变化范围较大，但总体含量较高。许多Vatu Mahndri红宝石的铁含量达到典型玄武岩红宝石的水平。V的含量也相差很大。一些样品接近检测极限，而另一些样品可能达到古牧或苏萌红宝石的水平(高达0.07%w(V2O3))。
5.阿富汗红宝石
阿富汗Zadaleka红宝石中最重要的微量元素是Cr。表4-20给出了该地区红宝石的半定量EDXRF化学元素分析。Cr含量与红色和粉色的深浅成正比。钛、铁、镓、钒、钙、锆、钾、锰和锌是可检测的微量元素。
表4-20阿富汗Zadaleka红宝石半定量EDXRF化学元素分析表
6.莫桑比克红宝石
莫桑比克尼亚萨红宝石的半定量EDXRF分析表明，铬含量[w (Cr2O3): 0.20% ~ 0.67%]和铁含量[w (Fe2O3): 0.40% ~ 0.62%]适中，钛含量[w (TiO 2): (40 ~ 1768)适中。化学成分与温扎红宝石相似，在很多东非红宝石的化学元素含量变化范围内。
通过对60个样品的分析，Nyasa红宝石的化学指纹特征可以概括为:w(Cr2O3)含量从0.10%到0.85%不等，W (Fe2O3)含量与w(Cr2O3)相同，从0.20%到0.80%不等，大部分样品的含量在0.30%到0.85%之间。W (TiO _ 2)含量很低，大多为0.005%~0.030%，最高限量为0.040%。一些Nyasa红宝石样品中w(V2O3)的含量从0.005%到0.030%不等，部分w(V2O3)含量低于检测限。Nyasa红宝石中w(Ga2O3)的含量很低，大多小于0.010%或低于检测限。表4-21是近年来宝石学家对莫桑比克尼亚萨红宝石化学成分分析的对比数据。
通过对比红宝石中不同的微量元素，可以更直观地得出尼亚萨红宝石的微量元素特征，从而更好地找出“指纹”特征(图4-122，图4-123)。
表4-21莫桑比克尼亚萨红宝石化学成分分析对照表
*表示浓度特别高(很少出现):* *表示浓度通常低于所用方法的检测限(EDXRF)。
图4-莫桑比克+022尼亚萨红宝石中Cr2O3和Fe2O3含量对比
图4-莫桑比克+023尼亚萨红宝石中W (TiO _ 2)和W (V _ 2O _ 3)含量对比
7.塔吉克斯坦的鲁比
产于帕米尔高原的塔吉克斯坦红宝石的化学指纹特征是:大部分元素含量差异较大。其中w(TiO2)的含量为0.01% ~ 0.1%，V的含量普遍较低，w(V2O3)的含量大多在0.015%~0.05%之间。
粉红色品种w(Cr2O3)含量通常为0.20%~0.75%，异常的可达65438±0.2%。铁的含量变化很大。大多数情况下，w(Fe2O3)的浓度为0.01%~0.03%，有的高达0.1%。少数w(Fe2O3)含量低于检测极限。这里出产的红宝石中只有Ga含量稳定，w(Ga2O3)含量为0.005%~0.020%。
8.坦桑尼亚红宝石
坦桑尼亚文扎、翁巴、莫罗戈罗矿区红宝石的化学成分分析表明，w(Cr2O3)含量一般为0.10%~0.60%，蓝色至紫蓝色蓝宝石中w(Cr2O3)含量为0.10%~0.30%。
该地区红宝石中铁含量较高，95%的样品中w(Fe2O3)含量为0.30%~0.80%。少数样品中W(Fe2O3)可达65438±0%。其中，顶级Winza红宝石的特征是w(Fe2O3)(0.30%~0.40%)相对较低，w(Cr2O3)(0.40%~0.60%)相对较高。蓝紫色温扎蓝宝石中w(Fe2O3)的含量为0.60%~0.95%。
色泽最好的文扎红宝石中Ti的含量很少，甚至检测不到。其他色样中w(TiO2)含量为0.005%~0.02%。来自该地区的红宝石中V的含量普遍很低，有少量w(V2O3)低于检测限(0.005%)，大部分在0.005%~0.015%范围内，只有少数能达到0.02%。对于大多数样品，Ga的含量低于检测限。
采用LA-ICP-MS激光烧蚀等离子体质谱仪对温扎红宝石中的元素进行了分析。发现硅、铬和铁的含量很高，均高于500×10-6(0.05%)。硼、钠、镁、磷、钛、钒、钴、镍、铜、镓、锡、钽、钨和铅也很常见。钠、镁、钛、铬、钒和铁的含量发生了变化，而其他元素的含量相对稳定。v和Ti呈弱比例关系(表4-22)。
Umba红宝石(多为紫红色、橙红色或棕红色)的w(Cr2O3)含量多为0.1%~0.3%，相对较低。W(Fe2O3)含量为0.5%~1.3%，明显偏高。
表4-22坦桑尼亚Winza红宝石化学元素分析表(LA-ICP-MS分析)(×106-)
莫罗戈罗出产的红宝石化学指纹特征与外地大理石红宝石相似，w(TiO2)含量为0.02%~0.05%，w(V2O3)含量小于0.02%，w(Cr2O3)含量为0.10% ~ 0.49%，W (Fe2O3)含量小于0.02。
9.澳大利亚红宝石
巴林顿红宝石属于变质岩类型。红宝石和蓝宝石中都可以检测到铬。红宝石中w(Cr2O3)的含量为0.5%~1.2%，最高可达1.4%。W(V2O3含量)低，小于0.01%；w(Ti2O)的最高含量为0.06%，通常低于EDXRF的检出限。W(Fe2O3)含量较高，大多为0.4% ~ 0.6%；W(Ga2O3)含量通常低于0.01%。