實驗室培育寶石

實驗室培育寶石是在實驗室里模擬天然寶石的自然形成環境從而培育出與天然寶石成分、特性均完全一致的寶石。

基本概念

實驗室培育寶石是工程師們通過分析掌握天然寶石的化學成分、物理特性和自然成因，在實驗室里模擬天然寶石的自然形成環境從而培育出與天然寶石成分、特性均完全一致的寶石。

高品質的實驗室培育寶石必須滿足與天然寶石級寶石在化學成分、物理特性上無限接近這一條件，其具有與天然寶石一致化學成分、物理特性，色彩的飽和度、淨度都能夠媲美天然寶石中的頂級品質，因此僅憑肉眼無法與天然寶石區分，只能通過類似質譜儀等大型設備鑑定。

培育寶石切割打磨出的刻面寶石在外觀上與天然頂級寶石几無區別,但是價格上則區別甚大,通常是天然寶石的百分之一、千分之一甚至是幾十萬分之一。

同時培育寶石的培育過程對環境友好,單位能耗和對環境的破環都遠遠小於天然寶石的開採活動。

常見種類

可實驗室培育出的寶石種類包括鑽石、紅藍寶石、祖母綠，常見的培育鑽石方法有高溫高壓法（HPHT法）和氣相沉積法（CVD法）；常見的培育紅藍寶石和祖母綠的方法有水熱法、助溶劑法等。

與合成寶石的區別

人類在實驗室里合成寶石的活動已經有100多年歷史,例如合成鑽石、合成紅寶石等。這些產品雖然在化學成分和部分物理特性(如硬度、折射率)與天然寶石一致,但大部分的物理特性如生長條紋、色彩飽和度、淨度、雙色性、色散等與天然寶石就有很大的差距,肉眼直觀即可區分,因此這類產品主要套用在工業領域,例如合成鑽石大量套用在各種超硬磨具磨料領域,合成紅藍寶石用於做工業軸承、光學鏡片等。從外觀上,這類合成寶石也並未真正達到天然寶石的寶石級品質,僅僅是因為成分一致,人們習慣性的稱之為為合成寶石。

發展歷史

1963年

中國的第一顆人造細粒鑽石誕生,由中科院地球化學研究所、中科院物理研究所、鄭州三磨研究所和地質科學院等單位研製而出，但合成的鑽石含雜質較多,呈黃色、棕色或不透明。

2005年

吉林大學超硬材料國家重點實驗室合成出4毫米IIa型鑽石,。

2016年

國際合成鑽石協會(IGDA)成立,是世界上第一個實驗室合成鑽石(lab—grown diamonds)行業的國際性非盈利組織。主要目的是推動實驗室合成鑽石的發展,溝通和宣傳合成鑽石的品質特性以及其廣泛的套用前景,用更加統一規範的術語和行為指引為消費者提供鑽石的全新選擇,從而促進整個鑽石行業的發展。

2018年7月

美國聯邦貿易委員會(FTC)對使用了62年的鑽石的定義進行了修改,刪除了“天然”二字,即合成鑽石和天然鑽石均可稱為“鑽石”。

2019年3月

一種基於飛秒雷射晶體培育技術的晶兮實驗室培育紅藍寶石現身春季香港國際珠寶展會,該技術培育的紅藍寶石與天然寶石各項特性參數基本一致。