İşlenmiş süstaşı mavi topazın spektroskopik (konfokal mikro-raman ve FT-IR) ve mikroskopik (immersiyon ve gemolojik mikroskoplar) incelemeleri

Topaz minerali [Al2SiO4(F,OH)2] Bu çalışmada gökyüzü mavisi renkli doğal ve tedavisiz, doğal ve radyasyon tedavili ile yapay ve tedavisiz topaz örnekleri ile kıyaslama amacıyla da hem başka malzemelerden üretilmiş taklit mavi renkli malzemeler ile doğal ve tedavisiz renksiz topaz örnekleri incelenmiştir. Topaz içerisinde Flor (F-1) ve Hidroksil (OH-1) iyonlarından biri, diğerine göre kristal kafesinde daha bol miktarlarda bulunur. Flor iyonunun bolluğu, özellikle mavi topaz örneklerinde gemolojiksel açıdan önemlidir. Çünkü florca zengin renksiz veya diğer renklerdeki topaz örnekleri belirli süre ve dozlarda proton, elektron ve/veya nötron radyasyon ışımalarına tabi tutulduklarında, kolayca doygun mavi renge dönüşebilirler. Bu renk dönüşümü, hidroksilce zengin olanlardan daha verimli olduğundan, radyasyon tedavisi yapılmadan önce topaz örneklerindeki flor zenginliğinin spektroskopik yöntemlerle tespiti önem kazanmaktadır. Faset işlenmiş ve cilalanmış mavi topaz örnekleri, saçınımlı konfokal mikro-Raman (DKµR) ve Fourier Transform Infrared (FT-IR) kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen DKµR grafiklerinde; doğal ve tedavisiz mavi topaz örneklerinde en yüksek pik şiddet sırasındaki ana bandlardan; 265, 236, 329 ve 404 cm-1'de olanlar (AlO4) moleküler titreşimleri olarak gerilme bantlarına, 285, 453 ve 481 cm-1'de olanlar (SiO4) moleküler titreşimleri olarak gerilme bantlarına, 926 ve 521 cm-1'de olanlar Flor(F) titreşimleri olarak bükülme bantlarına ve son olarak da 852 ve 1461 cm-1'de olanlar Hidroksil(OH) titreşimleri olarak bükülme bantlarına, atfedilmişler. Çünkü bu titreşimsel bükülme bantlarının şiddetleri, flor varlığının bolluğu ile doğrudan ilişkilendirilebilir. Elde edilen FT-IR grafikleri göstermektedir ki, 3100-3800 cm-1 aralığındaki bantlarının pik şiddeti ve morfolojisi, hidroksil grubu su varlığına ve bolluğuna işaret eder. Bu piklerin, florca zengin mavi topaz örneklerinde, bariz bir şekilde çok düşük olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Süstaşı Mavi Topaz, Flor (F-1) – Hidroksil (OH-1) içeriği, Gemoloji, Adli Gemoloji, DKµR ve FT-IR Spektroskopisi