Золотые отпечатки пальцев - Gold fingerprinting

Золотые отпечатки пальцев - это метод идентификации изделия из золота на основе содержащихся в нем примесей или микроэлементов.[1]

Важность

Этот метод использовался для предъявления претензий в отношении украденного или перемещенного золота, включая золото, которое подверглось засолка можно идентифицировать по его многочисленным источникам. Снятие золотых отпечатков пальцев также помогает понять происхождение золотых артефактов.[2]

Этот метод используется для характеристики золота или золотосодержащего предмета по его микроэлементам, также как и снятие отпечатков пальцев на образце с помощью минерализация событие и к конкретной шахте или слиток источник. Элементы, измеряемые выше пределов обнаружения, включают: Ag, Cu, Ti, Fe, Pt, Pd, Mn, Cr, Ni, Sn, Hg, Pb, As и Te, которые можно использовать для дактилоскопирования золота и геохимической характеристики.[3] Чтобы использовать эту технику для определения происхождения рассматриваемого золота, необходимо база данных изготовление образцов золота из рудников и драгоценных металлов для снятия отпечатков пальцев.[1]

Метод

Электронный микрозонд (EMP),[4] Синхротрон микро-XRF (SR-M-XRF),[4] Время полета вторично-ионная масс-спектрометрия (TOF-SIMS),[4] Спектроскопия лазерного пробоя (LIBS),[5] Атомно-эмиссионная спектрометрия,[2] рентгеновская флуоресцентная спектрометрия с более высокой энергией синхротронное излучение (SR-XFS)[6] и Лазерная абляция -Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой (LA-ICP-MS) [5] все методы дактилоскопии золота.

Наиболее распространенным методом является LA-ICP-MS, прежде всего потому, что он квазинеразрушающий, позволяет сохранять образцы и удобен, поскольку образцы практически не требуют подготовки.[5] Лазерная абляция позволяет производить выборку с высоким пространственным разрешением[2] а масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой обеспечивает высокую чувствительность[2] для выявления чрезвычайно малых количеств микроэлементов в золоте. Этот метод также можно использовать вне лаборатории с помощью портативного устройства, в котором используется твердотельный лазер с диодной накачкой и волоконная оптика.[5] делает снятие отпечатков пальцев более удобным, поскольку устраняет необходимость передачи золота в определенную лабораторию.

Преимущества LA-ICP-MS включают сокращенную подготовку образца, отсутствие требований к размеру образца, снижение спектральных помех и увеличение пропускной способности образца.[7] За последние 32 года LA-ICP-MS использовался в археологических, биологических и судебно-медицинских целях. Например, группа фрагментов золотой фольги, датируемая V веком до н. Э. были проанализированы с помощью LA-ICP-MS, в результате чего была обнаружена информация об их производственном процессе, функциях и отношениях друг с другом.[8]

Высокоточная лазерная абляция.jpg

Осложнения

LA-ICP-MS оптимально работает с частицами золота диаметром более 60 мкм, чтобы избежать загрязнения во время измерений. Хотя LA-ICP-MS имеет более низкий предел обнаружения, его общая точность была ниже, чем у других методов анализа концентраций микроэлементов, таких как автоэмиссионный электронный зондовый микроанализ (FE-EPMA) и синхротронная микрорентгенфлуоресцентная спектроскопия (SR-1). -XRF).[3]

Из-за небольшого размера золота (<5мкм -250 мкм) мелкие фрагменты минералов необходимо отделить от золота перед проведением анализа.[4]

У золотых отпечатков пальцев есть ограничения, в том числе элементарные фракционирование (не связанные с выборкой аналит ), а для калибровки требуются стандарты, соответствующие матрице.[7]

Существует несколько других проблем, которые ограничивают фактические источники или проверенное получение золота в отношении произведенных предметов искусства. К этим проблемам относятся: отсутствие обширной базы данных профилей элементов в золотых рудах, естественные различия, сосуществующие в геологии руды, и трудности точного анализа микроэлементов. Кроме того, торговля, грабежи и переплавка предметов из так называемых «драгоценных металлов» усугубляют проблему поиска.[8]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б Уотлинг, Р. Джон; Герберт, Хью К .; Делев, Дайанна; Абелл, Ян Д. (1994). «Снятие золотых отпечатков с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой с лазерной абляцией». Spectrochimica Acta Часть B: Атомная спектроскопия. 49 (2): 205–219. Дои:10.1016/0584-8547(94)80019-7.
  2. ^ а б c d Schlosser, S; Ковач, Р; Гюнтер, Д; Телленбах, М. (2009). Новые технологии в археологии | SpringerLink. Естественные науки в археологии. Берлин: Springer. С. 411–436. Дои:10.1007/978-3-540-87438-6. ISBN  978-3-540-87437-9.
  3. ^ а б Гауэрт, Кристоф; Шаннор, Матиас; Гехт, Лутц; Радтке, Мартин; Рейнхольц, Уве (2016-06-01). «Сравнение аналитических методов измерения содержания микроэлементов в пробах золота из различных месторождений золота Южной Африки». Геостандарты и геоаналитические исследования (На французском). 40 (2): 267–289. Дои:10.1111 / j.1751-908x.2015.00362.x. ISSN  1751-908X.
  4. ^ а б c d Бэтчелор, Д., Браунс, М., Гауэрт, К., и Саймон, Р. (2011). Золотое происхождение Конгломерата Черного Рифа, Западный и Восточный Рэнд, Южная Африка. Двухгодичная конференция SGA , 2011/1.
  5. ^ а б c d Глаус, Рето; Кох, Иоахим; Гюнтер, Детлеф (19.06.2012). «Портативное устройство для отбора проб при лазерной абляции для снятия элементарных отпечатков пальцев с объектов за пределами лаборатории с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой при лазерной абляции». Аналитическая химия. 84 (12): 5358–5364. Дои:10.1021 / ac3008626. ISSN  0003-2700. PMID  22571873.
  6. ^ Guerra, M.F .; Радтке, М .; Reiche, I .; Riesemeier, H .; Струб, Э. (2008). «Анализ микроэлементов в золотых сплавах методом SR-XRF при высоких энергиях на BAMline». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях Секция B: Взаимодействие пучка с материалами и атомами. 266 (10): 2334–2338. Дои:10.1016 / j.nimb.2008.03.008.
  7. ^ а б Mokgalaka, N. S .; Гардеа-Торресдей, Дж. Л. (21 августа 2006 г.). «Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой с лазерной абляцией: принципы и применение». Обзоры прикладной спектроскопии. 41 (2): 131–150. Дои:10.1080/05704920500510703.
  8. ^ а б Brostoff, Lynn B .; González, Jhanis J .; Джетт, Пол; Руссо, Ричард Э. (февраль 2009 г.). «Дактилоскопия микроэлементов древнего китайского золота с помощью фемтосекундной лазерной абляции-индуктивно связанной масс-спектрометрии». Журнал археологической науки. 36 (2): 461–466. Дои:10.1016 / j.jas.2008.09.037.
  • Р. Дж. Уотлинг, Х. К. Герберт, Д. Делев, И. Д. Абелл. «Снятие золотых отпечатков с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой с лазерной абляцией». Spectrochimica Acta, Часть B: Атомная спектроскопия, 1994, 49, 205–219. Дои:10.1016/0584-8547(94)80019-7.