LA-ICP-MS

Die Laserablations-Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma, kurz LA-ICP-MS, gehört zu den empfindlichsten Analysemethoden der Gemmologie. Sie misst Spurenelemente bis in den Bereich von Milliardsteln und ist für viele Herkunfts- und Behandlungsfragen unverzichtbar geworden.

Das Prinzip

Ein fokussierter Laser trägt an einer unauffälligen Stelle des Edelsteins, meist an der Rundiste, eine winzige Menge Material ab. Der entstehende Krater ist nur wenige Hundertstel Millimeter gross und von Auge nicht sichtbar. Das abgetragene Material wird in ein Plasma geleitet, dort ionisiert und in einem Massenspektrometer nach Masse getrennt und gezählt.

Wofür die Methode eingesetzt wird

• Herkunft: das Muster vieler Spurenelemente, etwa im Korund oder Smaragd, wird mit Referenzsteinen verglichen
• Beryllium-Diffusion: Beryllium in Saphiren lässt sich mit anderen Methoden kaum nachweisen, mit LA-ICP-MS dagegen zuverlässig
• Paraíba-Turmalin: Kupfer, Mangan und weitere Elemente helfen, die Varietät zu bestätigen und Hinweise zur Lagerstätte zu geben
• Synthese: bestimmte Elemente verraten Zuchtverfahren und Flussmittel

Mikrodestruktiv

Weil Material abgetragen wird, ist die Methode nicht vollständig zerstörungsfrei. Seriöse Labore setzen sie deshalb nur ein, wenn die Frage es rechtfertigt, wählen die Messstelle sorgfältig und dokumentieren sie. Der Eigentümer sollte der Messung zustimmen.

Die Grenzen

Auch die empfindlichste Messung liefert nur Daten. Aussagekräftig werden sie erst durch Vergleich mit umfangreichen Referenzsammlungen und durch die Verbindung mit Einschlüssen und Spektroskopie. Für manche Lagerstätten überlappen die chemischen Muster, sodass eine Herkunft offen bleiben kann.

Aufwand und Kosten

Die Geräte sind teuer und verlangen spezialisiertes Personal. Die Methode wird darum vor allem bei hochwertigen Edelsteinen oder bei gezielten Fragestellungen eingesetzt.

Kurz zusammengefasst

LA-ICP-MS misst Spurenelemente mit höchster Empfindlichkeit und ist für Herkunft und Beryllium-Diffusion oft entscheidend. Die Methode trägt eine winzige Menge Material ab und wird deshalb begründet, dokumentiert und mit Zustimmung eingesetzt.

Bei NOBILITH

Stützt ein Laborbericht eine Herkunft oder schliesst er eine Beryllium-Behandlung aus, steht dahinter oft eine LA-ICP-MS-Messung. Im Dossier übernehmen wir die Aussage des Labors im Wortlaut.

Quellen

• GIA: Gems & Gemology, Beiträge zu LA-ICP-MS
• LMHC: Information Sheets zu Paraíba-Turmalin und Beryllium-Diffusion