Bản tin giám định lần này đề cập đến 2 loại đá quý được xử lý để có màu đẹp hơn, đó là tanzanite và topaz. Tanzanite rất hiếm, có nguồn gốc ở Phi Châu. Còn topaz thì phổ biến ở nhiều nước, Việt nam cũng có nhiều topaz, nhưng đa số là không màu. Bản tin được trích dịch từ những nghiên cứu của các nhà ngọc học đăng trên tạp chi Gems & Gemology số mùa hè năm 2008 của Viện Ngọc Học Hoa Kỳ (GIA). Nội dung có vẻ chuyên sâu, tuy nhiên chúng tôi hy vọng bài viết sẽ giúp quý khách hàng có thêm những hiểu biết về sự đa dạng của xử lý.

TANZANITE BỊ PHỦ MÀU (Tác giả Shane F. McClue và Andy H.Shen)

Dáng vẻ. Tháng 4/2008, nhà buôn đá màu Evan Caplan của công ty Omi Gems liên hệ với GIA về lô đá tanzanite mà công ty ông  đã mua từ New York. Ông nói rằng màu của đá không giống tự nhiên, khi công ty đánh bóng lại thì màu của một viên bị nhạt đi (hình 1). Điều này cho thấy các viên đá có thể đã bị phủ. Lúc đầu, ông gởi tới GIA 2 viên mài giác tầng lớn cỡ 3 ct và 4 viên tròn nhỏ cỡ 4-5 mm (hình 2).

Khảo sát 2 viên đá lớn dưới phóng đại 10x thì không thấy gì. Các đặc điểm tiêu biểu của phủ màu (sự tán sắc bề mặt, khoảng trống hoặc vùng bị mòn xước trong lớp phủ) mà chúng tôi tìm kiếm ở 2 viên đá lớn thì lại không rõ ràng. Khảo sát với phóng đại lớn hơn thì có thể thấy được dấu hiệu xử lý.

Sau đó công ty Omi Gems gởi tiếp 18 viên đá tròn nhỏ cỡ 4-5 mm. Tất cả mẫu này đều có màu đậm hơn bất thường khi so với các đá tanzanite nhỏ tự nhiên (hình 2).

Như vậy, GIA đã khảo sát tổng cộng 23 viên tanzanite bị phủ. Trong đó, hai viên lớn nặng 3,01 và 3,21 ct, các viên còn lại đều nhỏ từ 0,27 đến 0,62 ct (cỡ 4-5 mm, xem hình 2).

Nhìn vào mặt chính, thấy màu của các viên tanzanite này là xanh phớt tím đến tím phớt xanh, nhưng có vẻ khác thường. Điều đặc biệt là các viên đá nhỏ hình tròn cỡ 4-5 mm lại có màu đậm (xem hình 2), đây là điều khác thường ở những viên tanzanite nhỏ.

Khảo sát dưới phóng đại. Với 2 viên tanzanite lớn cắt kiểu giác tầng, lớp phủ trên chúng nhìn không rõ ở phóng đại 10x. Tuy nhiên với phóng đại cao hơn (60x) và dưới ánh sáng phản chiếu chúng tôi thấy nhiều lỗ nhỏ trong lớp phủ trên một số mặt giác (hình 3). Những lỗ nhỏ này có cạnh khá rõ và lớp phủ có vẻ dày hơn bình thường. Nhưng một số mặt giác khác lại không có lỗ nào và cũng chẳng có bằng chứng rõ ràng của lớp phủ (hình 4).

Chiếu đèn sợi quang cho thấy các vết màu trắng trên mặt nhìn giống bụi dơ nhưng không thể chùi sạch được (hình 5). Cũng thấy vài sọc tán sắc màu cam chạy ngang qua các cạnh mặt giác; chúng giống với các sọc do chất lỏng trên bề mặt khô đi tạo ra (hình 5). Ngoài ra, cũng thấy các đốm nhỏ lóe sáng màu hồng đến cam liên quan đến các vùng nhỏ hư hỏng của lớp phủ (hình 6). Mặc dù đôi khi cũng khó nhìn thấy trên các mẫu đá bị phủ, nhưng những đặc điểm bề mặt như thế thì không hiện diện trên đá tanzanite không bị phủ.  

Ở kim cương, sự phủ màu chỉ có ở phần đáy; ta có thể thấy rõ sự khác biệt về độ bóng giữa phần đáy bị phủ và phần trên không phủ. Nhưng ở 2 viên tanzanite lớn thì sự khác biệt này không dễ thấy. Quan sát đá đặt trong nước cũng khó phát hiện lớp phủ. Có thể thấy các vùng nhỏ màu nhạt, nhưng không rõ. Nói chung, với hai viên đá tanzanite lớn bị phủ lại không có nhiều đặc điểm mà ta thường thấy ở các đá bị phủ, do đó gây khó khăn cho việc phát hiện sự xử lý.

Tuy nhiên, tất cả mẫu nhỏ đều có đặc điểm của lớp phủ. Quan sát dưới phóng đại và ánh sáng phản chiếu thấy có sự tán sắc màu nhạt trên bề mặt của các viên đá nhỏ bị phủ (hình 7). Ngoài ra lớp phủ bị bong tróc ra dọc theo các cạnh giác hay ở chóp đáy của tất cả chúng; trầy xước như vầy thường là do các viên đá được gói chung một lô thay vì từng viên. Ta sẽ thấy dễ dàng cạnh và chóp đáy mòn tróc khi quan sát đá đặt trong nước, vì chúng có vẻ nhạt màu hơn phần còn lại của viên đá (hình 8). Những đặc điểm này ở các đá nhỏ giúp phát hiện xử lý phủ màu dễ dàng.

Quan sát với kính phân cực, 10 viên đá đều có tính xoay màu mạnh là đặc trưng của tanzanite. Điều này chứng tỏ các viên đá này cũng đã có một ít màu tự nhiên lúc ban đầu, sau đó lớp phủ làm làm viên đá đậm màu hơn (hình 1).

 Chúng tôi không thể dùng đầu kim làm trầy lớp phủ, giống với lớp phủ Serenity mà chúng tôi đã nghiên cứu trước kia. Tuy nhiên, chúng tôi làm trầy chúng không khó khăn gì khi dùng lưỡi dao bằng thép crôm.  

Phân tích hóa. Phân tích EDXRF (Phổ huỳnh quang tia X phân tán năng lượng) cho thấy Co (coban) là thành phần chính trên lớp phủ ở tất cả viên đá. Điều này phù hợp với lớp phủ trên tanzanite mà chúng tôi đã thu thập trong năm 2006 và khác hoàn toàn với các lớp phủ kim cương của công ty Serenity mà chúng tôi đã nghiên cứu. Trong 20 viên kiểm tra, lượng Co cao chỉ  hiện diện ở phần đáy và gờ. Còn ở các giác thuộc phần trên viên đá thì chỉ có rất ít hoặc không có Co.

Kết quả phân tích LA-ICP-MS (Phổ khối lượng- Plasma kép- Bắn la-de) ở đáy và gờ rất rõ: Ngoài bề mặt thì các nguyên tố Co, Zn, Sn và Pb đều có đỉnh cao đột biến, còn vào sâu hơn bên trong viên đá thì không hiện diện (hình 9). Điều này chứng tỏ có lớp phủ bề mặt ở đáy và gờ của những viên tanzanite này. Phân tích trên mặt chính các viên đá cũng không thấy các đỉnh đột biến của những nguyên tố này. Kết quả phân tích LA-ICP-MS này có kết quả gần giống với lớp phủ mà chúng tôi đã nghiên cứu năm 2006, mà nhiệm vụ chính của lớp phủ ấy là làm tăng độ bền vững. Lớp phủ trong mẫu nghiên cứu lúc đó có các nguyên tố Co, Zn, Sn, Ta, Ag, Au và Pb.

Kết luận. Những viên tanzanite nhỏ cỡ 4-5 mm thì dễ phát hiện xử lý vì màu của chúng đậm hơn nhiều so với những viên không bị phủ. Các viên đá nhỏ cũng có biểu hiện tán sắc và trầy xước ở lớp phủ trên các cạnh mặt giác và/hay chóp đáy, có lẽ do chúng bị gói chung trong một bao, điều này giúp chúng dễ bị phát hiện là xử lý phủ màu. Tuy nhiên ở hai viên lớn hơn thì không có các đặc điểm này. Để phát hiện lớp phủ trên các viên đá lớn thì cần nghiên cứu kỹ hơn dưới phóng đại và phân tích hóa. Có người cho rằng khảo sát sự xoay màu mạnh ở đá tanzanite sẽ giúp phát hiện màu là tự nhiên hay phủ. Rất tiếc là các viên đá xử lý phủ màu cũng xoay màu mạnh, vì lúc chưa bị phủ chúng cũng có một ít màu tự nhiên. Do đó khảo sát sự xoay màu thì không thể kết luận là đá có bị xử lý hay không.

Điều quan trọng là các viên đá bị phủ này đã được bán ở thị trường New York mà không công bố xử lý. Chúng tôi không thể biết được các viên đá này đã trôi nổi trên thị trường bao lâu rồi sau khi đã được xử lý, hoặc là ai là người đầu tiên bán chúng mà không chịu công bố xử lý, rất tiếc là sự gian lận này vẫn cứ xảy ra ở mức độ nào đó. Cũng như mọi xử lý làm ảnh hưởng lớn đến giá trị, thì sự phủ màu này cũng phải được công bố. Ngoài ra, khi buôn bán đá quý nào có xử lý không bền, như phủ màu, thì phải hướng dẫn khách hàng cách chăm sóc đá để tránh bị hư hỏng. Không thực hiện trách nhiệm đó ở Mỹ thì coi như là vi phạm vào quy định của Ủy ban Thương mại Liên bang (FTC).

Chúng ta đã thấy rõ là các lớp phủ mới trên đá quý thì vừa bền hơn và khó bị phát hiện hơn. Xử lý này có thể áp dụng mang tính thương mại cho các đá quý khác. Trong khi nghiên cứu các lớp phủ, các nhà ngọc học phải cẩn trọng hơn so với trước đây. Từng viên đá dù nhỏ hay lớn đều phải kiểm tra bằng kính hiển vi ngọc học hoặc bằng các phương tiện kiểm tra hiện đại.

* Chú thích ký hiệu hóa học:  Co = coban, Zn = kẽm, Sn = thiếc, Ta = tantal, Ag = bạc, Au = vàng, Pb = chì, Si = silic, Al = nhôm, F = fluo, Cr = crôm