蛋白石

含水非晶质二氧化硅，具有变彩效应的宝石级蛋白石

蛋白石，别名欧泊（英文名为Opal，源于拉丁文Opalus，意思是“集宝石之美于一身”，音译为欧泊，澳宝）。欧泊作为宝石是二氧化硅的水合物，化学成分为SiO2·nH2O，是非晶质结构，所以无一定的外形，断口为贝壳状，主要是含水二氧化硅的胶体沉淀形成的。

成因

欧泊是在低温热液或表生环境下，由硅酸盐矿物风化后产生的二氧化硅胶体溶液凝聚而成，也可由热水中二氧化硅胶体沉淀而成。世界上许多国家都产出欧泊，如美国、墨西哥、巴西等国都有不同特点的欧泊的产出。但欧泊最主要和最出名的产地是澳大利亚，该国产量现占全世界欧泊总产量的95%，其所产欧泊质量也颇高。

欧泊是含水的非晶质二氧化硅胶体，化学式为SiO2·nH2O，因为是非晶质结构，故无一定的外形，主要是由于二氧化硅的胶体沉淀形成的。

如果沉淀在生物遗骸中，则形成“有机宝石”，沉淀在海螺遗骸中，则形成“螺化玉”，螺化玉仅在澳洲、西藏、海南等地有少量发现，海南当地人称为螺化石或海玉，因数量稀少极为珍贵。

形成

欧泊的形成是在漫长的地质过程中，由SiO2胶体溶液逐渐浸透至铁质的粘土岩、泥质的砂岩等岩石层缝隙里面，其在相对较稳定的沉积环境中SiO2球体受到外界压实作用的影响，从而充分凝聚积淀而成，有序排列的SiO2球粒在光照射下发生衍射产生变彩。

充填沉积岩中的孔洞或火成岩中的矿囊，形成石笋或钟乳石状集合体，并在木化石、动物硬壳和骨骸中取代有机物。

欧泊的形成是在低温条件下慢慢沉积的，可以在几乎所有岩石中生成，不过一般都是在石灰岩、砂岩和玄武岩中发现。

也可以人工合成欧泊，不过人工合成的欧泊具有“蜥蜴皮”特征，密度较低并多孔，并可在部分样品检测到乙二醇等有机溶剂的光谱。

一般来说，欧泊是由硅酸盐矿物分解产生的硅酸溶胶慢慢沉淀而成，常常在火山区的温泉沉积物中、火成岩的气孔或裂隙空洞中形成的一种非晶质无定形的含水二氧化硅的凝胶，其矿物学名称为“蛋白石”。虽然欧泊的物质成分非常简单，和石英、玻璃的主要成分类似，但不是所有的蛋白石都可被称为“欧泊”，也并非所有的二氧化硅都能形成贵重的欧泊，能称为欧泊的是达到宝石级的变彩效应蛋白石，又称贵蛋白石。

结构

欧泊产状常为致密块状、团块状层状、脉状、葡萄状、钟乳状、结核状、粒状、土状、多孔状等。

欧泊内部具显微球粒结构，集合体多呈葡萄状、钟乳状。底色呈黑色、乳白色、浅黄色、桔红色等。半透明至微透明。玻璃光泽、蜡状光泽、蛋白光泽，具变彩效应。性脆，易干裂，贝壳状断口。在长波紫外线照射下，不同种类的欧泊发出不同颜色的荧光。

基本性质

欧泊的基本性质受它的化学组成、矿物球粒堆积方式所制约，它的性质同时也是构成科学鉴定它的依据。

矿物组成

组成欧泊的主要矿物是贵蛋白石，矿物成分较纯净，只含少量的的杂质矿物，如石英、黄铁矿、软锰矿、赤铁矿、针铁矿、高岭石、水云母、有机质等。

化学成分

化学成分为SiO2·nH2O（硅分子和水的混合体）。其中SiO2占总量的80%~90%，H2O占总量的10%~15%。

结构构造

欧泊是非晶质的胶体矿物，常以胶状集合体出现，一般呈块状构造、层理构造，非洲埃塞俄比亚、河北张家口等地蚀变岩浆岩的产出的富水欧泊可呈现气孔构造、杏仁构造、流纹状构造，澳大利亚化石欧泊具有变余生物化石结构。

晶系

欧泊（蛋白石）属于一种含水的非晶质，所以无一定的外形。

形态

欧泊胶状集合体常呈皮壳状、葡萄状、钟乳状等。

颜色

欧泊的颜色依体色可分为黑色、白色、淡蓝色、绿色和橘红色等多种，以黑色为最佳，白色者较为常见，红色、橘黄色、黄色者称为“火欧泊”。

特殊光学效应：欧泊具有典型的变彩效应，即在自然光下转动欧泊，就可以看到五光十色的色斑颜色变化，异常美丽。

硬度

欧泊的含水量变化比较大，摩氏硬度一般为5~6.5，常具贝壳状断口。

相对密度

欧泊的相对密度值随含水量、包裹体种类的变化而变化，一般为2.06~2.23g/cm3，平均值为2.15g/cm3。

透明度

欧泊大多数呈透明-半透明状，个别呈微透明-不透明状。

折射率

欧泊的折射率值为1.365~1.470（折射率与其含水量有关，其折射率随含水量增大而减小），一般点测法值为1.450。而火欧泊的折射率值约为1.370。应当注意：测试欧泊折射率的过程可能导致折射油渗入欧泊导致美观度下降甚至结构损伤，因此应尽量避免欧泊长时间接触折射油。

光泽

欧泊呈树脂光泽~玻璃光泽。

发光性

黑欧泊或白欧泊具有中等的白色、浅蓝色、浅绿色、黄色荧光，有持续时间较长的磷光。火欧泊具有中等的绿褐色荧光，可具有磷光。

晶体结构

蛋白石和反蛋白石是最常用和廉价三维光子晶体材料，受到广泛关注。

分类

按是否变彩分类

在市场上一般不变彩欧泊会被称为普通欧泊（Potch），而变彩欧泊则被称为贵欧泊（Opal）。

变彩欧泊

变彩欧泊会因二氧化硅球体的尺寸略大于可见光的波长或半波长时，使白光产生衍射和干涉才表现出从紫到红的全光谱色或较单调的某些光谱色，当观看角度不同而显示颜色也会出现闪光（虹彩），它的虹彩由其结构-极小的二氧化硅球体规律的排列-绕射光线造成的，圆球越大，颜色范围也越宽，所以变彩欧泊有若干种不同颜色。

欧泊的品质评价依据为底色、变彩、坚固性，以及切割、琢磨的完美性、根据颜色特征和光学效应，天然欧泊分为白欧泊、黑欧泊和火欧泊三个种类。

不变彩欧泊

不变彩欧泊主要是因为二氧化硅球体的尺寸远小于或者大于可见光波长时，则欧泊不会变彩，这也是大部分宝石不能变彩的原因。

由于欧泊具有宝石的各种天然属性，不变彩欧泊同变彩欧泊一样珍贵稀有，光泽度，透明度，硬度，油润度，颜色，韧度等决定其品质高低。

欧泊一般为蛋白色，如果有其他原子混入，可以形成各种颜色，例如含铁、钙、镁、铜等，通常会有蓝色、绿色、黄色、红色、墨绿色、陶瓷色、白色等等，蛋白石（欧泊）通常具有玻璃光泽或蜡状光泽，假设出现颜色光泽随角度改变的变彩效应，则可以用作是宝石级别。

欧泊一般具有玻璃光泽或蜡状光泽，但是由于地质运动的各种变化，有些产地的蛋白石会出现非常高的瓷化效果，甚至媲美陶瓷。

按自然形成分类

按照是否自然形成可分为天然欧泊和人工欧泊。

天然欧泊

天然欧泊主要以澳洲、墨西哥欧泊为主，常见的澳大利亚欧泊以黑欧泊、白欧泊和砾石欧泊来概括，墨西哥欧泊以红色、橙黄色体色的“火欧泊”著称。市场上还有一些其他产地的欧泊种类也被人们所喜爱。

人工欧泊

人工欧泊主要是拼合欧泊，人工合成欧泊还有人工处理欧泊。

按底色分类

黑欧泊

通常所说的黑欧泊，即底色显出浓郁的黑色底色的欧泊，这种黑色一定要来自于欧泊本身的颜色。黑欧泊主要出产于澳大利亚新南威尔士州的莱顿宁瑞奇，是最著名和最昂贵的欧泊品种。黑欧泊并不是指它完全是黑色的，只是相比胚体色调较浅的欧泊来说，它的胚体色调比较深。同样品质不同底色的欧泊中，价值最高的是黑色。全球现存最大的一块无切割宝石级黑欧泊为「Halley's Comet Opal」，产自澳大利亚闪电岭矿区，重1982.5克拉（390.50克），2006 年，「Halley's Comet Opal」以120万美元的价格售出，黑欧泊还有一种叫做半黑欧泊。

白欧泊

白欧泊专指透明度为不透明到半透明的底色是白色的欧泊。白欧泊呈现的浅色的胚体色调，主要出产在澳大利亚南澳州的库伯佩迪。白欧泊由于它的胚体色调比较浅，出产量大。白欧泊不能象黑欧泊那样呈现出对比强烈的艳丽色彩，色彩颜色艳丽的比较少。

白欧泊的条件下，透明度为半透明到透明的欧泊就是水晶欧泊，水晶欧泊根据其透明度的不同分为水晶欧泊和半水晶欧泊，有变彩且无底色，科学家称它为水晶欧泊（如图，左侧为白欧泊，右侧为水晶欧泊）。

铁欧泊

砾石欧泊常见的类型为层状，脉状，管状，如果一块岩石上有层状欧泊的覆盖，或有曲线状欧泊穿插其中，科学家们称这样的欧泊与岩石的整体为砾石欧泊（如图）。中国市面上常见的是澳大利亚昆士兰矿区的砾石欧泊，如不保留棕色的岩石背衬则无法切割，它的围岩材质一般是铁矿石，但构成欧泊的母岩还有石英岩、流纹岩或玄武岩等。常见的砾石欧泊产自澳大利亚昆士兰矿区。如果欧泊不呈现层状，看上去也不见水流一样穿过围岩的表面，而是以填充物的形式散乱形成于围岩内的微小空隙之间，则称为脉石欧泊。通常脉石欧泊的载体有石英岩、铁矿石和玄武岩。常见的脉石欧泊来自于澳大利亚的安达穆卡，它是经过了糖酸染色处理的方式使得整块欧泊的底色看起来是黑色的。

其他常见欧泊

市场上其他常见的还有墨西哥火欧泊、埃塞俄比亚欧泊、粉欧泊、蓝欧泊、绿欧泊等。

火欧泊

火欧泊也称墨西哥欧泊，泛指橙黄、橙红至红色体色，透明到半透明、无变彩或有少量变彩的类似于果冻样的欧泊。

墨西哥火欧泊通常分为两类，一类是典型的体色呈深浅不一的橙红或者橙黄的无变彩火欧泊，另一类是具有变彩效应的。体色除了有上述深浅不一的橙色，也有白色或者无色透明的，称为炫彩火欧泊。典型的橙黄至橙红无变彩的火欧泊，通常被切磨成刻面宝石，以增强火欧泊的火彩，其中以体色深红的价值为最高。

火欧泊形成于火山熔岩、长石砂岩的次生矿，原石常常呈团块状、岩球状，因而墨西哥火欧泊有时具有相对较厚的厚度，但其产量是非常稀少的，尤其是高品质的、具有变彩效应的则更为稀少，所以通常好的火欧泊都是随形切割的，即以去掉欧泊上的砂石杂质为主，而尽可能多地把欧泊保存下来，因此通常看到的优质火欧泊大部分都是表面高低不平、外形随意扭曲的团状物。

埃塞俄比亚欧泊

埃塞俄比亚欧泊，指埃塞俄比亚等地出产的一种较不稳定的欧泊，容易在一定时间内吸收水分或失水而改变底色的欧泊。失水的欧泊一般白色不透明至半透明，吸水过量的欧泊则透明，非洲欧泊含水量高，变彩一般浮于表面，产量高但容易失水，很大一部分都不稳定，过量吸水或失水都容易导致开裂。一般使用糖酸处理或烟处理的手段使其外观改善，糖酸处理指将欧泊浸泡在蔗糖水或蜂蜜水中，然后浸泡浓硫酸或微波加热以使得糖碳化沉淀在欧泊的空隙中；烟处理则是用纸或棉花等植物纤维点燃，烟熏浅色的欧泊。经糖酸处理或烟处理的欧泊看上去就由浅色变为黑色的了。如果用舌头去碰它，会感觉它黏黏的，这是因为它的吸水性很强。

粉欧泊

粉欧泊，是一种不具有变彩效应的贵重蛋白石。同样属于珍贵蛋白石的还有蓝欧泊和绿欧泊（如图由左到右依次为粉欧泊、蓝欧泊、绿欧泊）。

欧泊化贝壳化石

市场上欧泊商的售卖中经常出现的一种既有化石的形态，保留了古老的生物形态，又有欧泊的变彩，在物体表面闪烁了七彩的色斑的这种欧泊化化石，在南澳比较常见欧泊化贝壳化石。

产地

约公元前100年，一种具有变彩效应的宝石原产于匈牙利、捷克喀尔巴阡山脉的南部山区里，这种产量极微的宝石逐渐在欧洲大陆上流传。希腊人为这种单独创造了一个新的合成字：opallios，意为看得见的（颜色）转换。当时拜占庭商人为隐藏产地源头，故意将它说成是来自东方世界的珍宝，并改名为“opalus”。这欲盖弥彰的假名恰恰成为现代英文“opal”一词的来源；16世纪起，墨西哥Queretaro和Jalisco因其显著优于喀尔巴阡山的产量与质量，成为了当时世界上的欧泊主要产地，墨西哥欧泊尤以红色、橙黄色的“火欧泊”出名；而自十九世纪以来，澳洲一直是欧泊的主要产地，产量与质量远远超过其他产地。其他还有中国、美国、巴西和南非等。

澳大利亚

澳大利亚是欧泊出产最多的国家，欧泊也是澳大利亚的“国石”。以澳大利亚为代表的变彩蛋白石，绚丽多彩，集各种宝石的色彩于一身，因其强烈的变彩效应，被西方人追捧为世界六大宝石之一。

澳大利亚贵欧泊主要分为三种。黑欧泊(black opal)出产于新南威尔士省。铁矿石欧泊（boulder opal）出产于昆士兰省，其中最为罕有的是江达区（jundah）出产的管状澳宝（pipe opal），以及白/水晶欧泊（white/crystal opal）出产于南澳。

地中海

主要是指在地中海沿岸或者岛屿出产的欧泊，这个区域出产的欧泊无变彩效应，但是包含了蓝，红，绿，黄，白等多种颜色。由于上亿年的地壳运动，使得深海的二氧化硅胶质体包裹着矿物和有机物质被逐渐抬翻到地表，在地中海气候的影响下，该区域欧泊的化学结构也变得非常稳定，这一特性与澳大利亚产的变彩欧泊有点相似。

不过，地中海欧泊最大的特点就是高度瓷化，同时具备玉石的温润感。已发现的地点在地中海岛屿附近，储量非常稀少。而火山、地质运动等多种因素使得地中海欧泊开采难度极大，但由于该产地的欧泊颜色丰富，品质极高，市场价格一直持续升高。

新疆哈密

新疆是优质宝玉石产地，新疆哈密地区出产的欧泊，有白色、红色、紫青色、棕红色和鸡油黄。呈胶质状，温润、半透明，打磨后的精品可出现猫眼光感，适宜制作戒指和佩件，可做精美的雕刻用料，备受玩石者推崇。

其中，暴露于地表的原石一般都带有太阳锈，多为紫色胶质状或蛋白色，质地较好。地下欧泊一般伴生于坚硬岩石其它矿脉中，储量很小，机械采矿很容易震裂，色泽有红色、紫色、鸡油黄、黑色、五彩等。

地下采集的欧泊一般表层约1~2厘米，质地较好，多呈胶质透明状，有红色紫青色光泽，可达宝石级别，其摩氏硬度达7.5度以上，硬度可高于玛瑙。

现地表欧泊资源基本枯竭，堪称收藏珍品。地表原石一般较小，地下欧泊因其优质层面很薄，一般只可以制作小饰品，半透明能够打出手镯的材料基本很难发现。

中国欧泊

特指国内产地的欧泊，其中哈密地表欧泊，无明显虹彩效果，色温润沉稳，为中国独有宝石类，资源已近枯竭，与澳大利亚欧泊有很大区别。

质地坚硬，可媲美和田玉。

贵欧泊主要发现于河南、浙江，有待进一步开发，但储量小，单个矿体不足一吨，勘探，开采难度较大。

巴西绿欧泊

绿欧泊主要采自位于巴西东北部巴伊亚州的Brejinho矿区，巴西绿欧泊的主要矿物组成为蛋白石，并含有不等量的α－方石英和α－鳞石英等次要矿物。

特色品种

雨花石蛋白石

雨花石蛋白石分多种，有细蛋白、粗蛋白、花蛋白、特异蛋白石、料子蛋白石等多种。雨花石蛋白在玩赏过程中最注重的是“韵”，所谓的“韵”，是指它所特有的色的过度，民间的土语叫“游色”，是对蛋白极生动的描绘，它由浓至淡慢慢润开，几乎找不到浓淡之间、色与色之间的分界，“游色”也是游移不定的意思。

蛋白中的色也非常丰富，各种色系都有，常见的是青、白、黄系列，少见的是红、蓝、紫、绿、黑。无论何种颜色都不能“枯”，要求它“润”。石无裂隙，三色以上为佳。质地越细腻越好，最好的会象煮熟的鸡蛋白，嫩如婴孩的肌肤。

欧泊应用

欧泊因其独特的变彩效应深受世人的喜爱，欧泊首饰在西方已经有2000年的历史了，在罗马帝国时期，欧泊首饰深受元老贵族们的喜爱，尤其在西方的皇宫贵族眼中视若珍宝，使其恢复了原有的地位，它当时的地位在国际上与红蓝宝、祖母绿、钻石、金绿宝石猫眼齐名，英国皇室、法国皇后、罗马帝国执政官等皇室贵族都十分喜爱欧泊。

随着欧泊进入中国市场的数量逐年增加，大家对它的认知度也有所提高，欧泊在西方曾经是极受追捧的一种宝石，受产地供应及市场发展的限制所影响，欧泊市场曾一度转淡，近年欧泊首饰在首饰市场中占有一定的比重，欧泊因其绚丽多彩的特点深受人们喜爱，欧泊是唯一可在同一颗宝石上呈现出如彩虹般缤纷璀璨色彩的天然宝石。

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