編者按:了解礦物藥的相關內(nèi)容,可以幫助大家更好地理解掌握《中藥鑒定學》的相關內(nèi)容。因此,我們?yōu)榇蠹铱偨Y了一系列的礦物藥的基本內(nèi)容,以期幫助大家更好地掌握知識。
礦物藥品種鑒別和炮制樣與生樣對比研究、可溶性研究、以及與應用有關的其它研究中,需綜合引用多種外表性狀和理化性質(zhì)的鑒定研究手段。如形態(tài)研究,因粒度不同需分別用肉眼、顯微鏡、電子顯微鏡。如As的鑒別,按對靈敏度的要求可選用砷斑法或催化極譜法;為闡明所需的微量元素賦存在赤石脂的那一個礦物組份中,首先要利用X射線分析鑒別赤石脂由哪些礦物組成,再分選單礦物或利用微束分析以分別檢出各礦物中微量元素的含量。鑒于電鏡和電子探針分析等大型設備國內(nèi)尚難推廣,本章只介紹常用的一般鑒定法和研究法。
(1)外表特征鑒定法
是研究一切藥材的基礎方法。在礦物藥的鑒別研究中,除形狀、色澤、氣味等之外,還經(jīng)常引用以下一些性狀。
形態(tài): 指單個礦物個體的形狀,或礦物集合體、聚集體的整體的形狀,還包括化石的形態(tài);它不只是鑒別依據(jù),也是反映其成因等的標志。如黃鐵礦質(zhì)自然銅個體形狀為立方體——反映它內(nèi)部結構Fe2+和[S2]呈等軸晶系結晶,可作為鑒別特征。蛇含石中的黃鐵礦是個體小到0 .01厘米左右的顯微晶粒,肉眼只能描述其結核狀的集合體形態(tài)——反映它為膠體沉積成因。而丁頭代赭石中可含有浸染(即分散)在赤鐵礦、石英個體之間的黃鐵礦顯微晶粒,只描述“丁頭”這個聚集體外觀已足以反映它們形成于淺海沉積中。
研究礦物藥形態(tài)的重要意義還在于:同一種礦物形態(tài)不同反映了形成條件、形成方式不同,可能分屬不同味藥材。如方解石是內(nèi)生方解石的粗晶集合體,鐘乳石是外生方解石的鐘乳狀集合體的中部或根部、鵝管石則為鐘乳狀集合體中空的尖部,珊瑚則為生物化學沉積的方解石的樹枝狀集合體。
物理性質(zhì): 包括顏色、條痕(粉末的顏色)、光澤(表面對白光的反射量,以類似何種物質(zhì)的反光來定性描述)、透明度(指厚度0.03毫米切片的透明程度)、硬度(以十種標準礦物作為對比的刻劃硬度)、解理和斷口(依一定結晶方向破裂及無一定方向的破裂面)、密度(指原礦物的密度)、韌性等。
硬度是以下列礦物作為標準:滑石硬度1(可在紙上寫字),石膏2(可被指甲刻動),方解石3(可刻劃指甲),紫石英(螢石)4(易被小刀刻傷、而能劃動方解石),磷灰石5(勉強被小刀刻動),長石6(可刻傷小刀的鐵面),石英7(可刻傷玻璃)……。實用的是以指甲(硬度2一2.5)和小刀(硬度5一5.5)為標準與礦物互相刻劃定出大致范圍。一些疏松的、土狀的礦物則須用礦物磨擦指甲、小刀表面才能試出它的真正硬度范圍。
解理是碎裂時沿一定結晶方向的裂面;如云母總沿底面方向裂開成片。方解石則是沿菱面體碎裂成塊,而大青鹽是沿立方體碎裂成決。這些破裂面常成為臺階狀的小平面,平行一個方向的破裂面即一組解理面。超過一組解理的時候,解理面的交角也是很特征的。如透石膏質(zhì)長石有著直交的及斜交的解理、硬石膏質(zhì)長石全是直交的解理。要注意的是:
象紊描圖。圖中所繪裂紋可反映解理組數(shù)和交角;可惜肉眼、放大鏡或顯微鏡來觀察。韌性則指受力不皂碎裂,如軟玉;易碎裂的則稱脆性,如方解石。撓性指片狀礦物受力撓曲變形,解除外力不能復原,如磋石中的片狀礦物;彈性則指受力撓曲,解除外力能恢復原樣,如云母。吸濕性和可塑性不同。前者指粘舌,后者指吸水后并不松散而且可用手搓成條,捏成餅。有關形態(tài)和物理性質(zhì)的詳細介紹,可參考王涯等編著的《系統(tǒng)礦物學》。一些研究者還把某些簡易化學實驗歸于外表特征鑒定法?!】荚嚧缶W(wǎng)站整理
(2)顯微鏡鑒定法
進一步鑒定和研究礦物藥,特別是以細位礦物集合體人藥用的礦物藥,可按原礦“物的透明度不同,對透明者利用透射偏光顯微鏡(簡稱偏光顯微鏡)、對不透明者則利用反射偏光顯微鏡觀察其形態(tài)、光學性質(zhì)和測試某些必要的物理常數(shù)。礦物藥除少數(shù)為不透明者外,絕大多數(shù)屬透明礦物,以下著重介紹礦物藥的透射偏光顯微鏡鑒定。
光是一種電磁波,其電磁振動垂直干傳播方向。根據(jù)振動的特點,可把光分為自然光與偏光。自然光是一切普通光源所發(fā)出的光波,如太陽光、燈光等。其振動特點是在垂直于光波傳播方向的平面內(nèi),各方向上都等振幅地振動。自然光波經(jīng)過反射、折射、雙折射或選擇吸收等作用后,可以轉變?yōu)橹辉谝粋€固定方向上振動的光波,稱平面偏光,簡稱偏振光或偏光。將自然光轉變?yōu)槠獾难b置稱偏光鏡。偏光顯微鏡是裝有兩個偏光鏡的顯微鏡,它是研究晶體光學性質(zhì)的重要儀器,類型繁多,但其基本構造是相似的。
偏光顯微鏡鑒定法主要依據(jù)礦物以下光學性質(zhì)。
當光波由一種介質(zhì)傳到另一種介質(zhì)時,在兩種介質(zhì)的分界面上將產(chǎn)生反射和折射。對折射而言,第一(入射)和第二(折射)介質(zhì)的特征,可用光波在該二介質(zhì)中的傳播速度之比——相對折射率來表征。故折射率是鑒定透明礦物的可靠常數(shù)之一。
對晶質(zhì)礦物來說,折射率是受其對稱性控制的。即光波在等軸晶系晶體中傳播時,雖然發(fā)生折射,但其折射率不因光波的振動方向不同而發(fā)生改變;在其它晶系晶體中,其傳播速度隨振動方向不同而發(fā)生變化,因而其折射率也因振動方向不同而改變(沿特殊方向射入者除外)。利用偏光顯微鏡的不同偏光組合(單偏光、正交偏光、正交偏光加聚光)及附件(檢板等),觀察和測定上述折射率和晶體對稱性所表現(xiàn)的光學特征和常數(shù),可用來鑒定和研究晶質(zhì)礦物藥。
單偏光鏡下觀測的特征: 在單偏光鏡下,觀測的是礦物的某些外表特征:如形態(tài)、解理、顏色、多色性、突起、糙面等。
正交偏光鏡下觀測的特征: 同時用振動方向互相垂直的兩個偏光鏡,可觀測到消光(視域內(nèi)礦物呈現(xiàn)黑暗)及消光位、干涉色及色級、雙晶特征等。
錐光鏡下觀測的特征: 用正交偏光加上聚光鏡的組合來觀察干涉圖,確定礦物的軸性、光性正負;估計光軸角(2V)大小。
偏光顯微鏡下鑒定礦物藥,是利用薄片和碎屑來進行的。用碎屑時將藥材的細小顆粒置于載玻璃片上,蓋好蓋玻璃片,并且往載玻璃片與蓋玻璃片之間滴入水或浸油,即可觀察有關光學性質(zhì)。若利用薄片進行鑒定,就需要專門磨制薄片。
薄片是將標本用切片機切下一小塊(大小一般為2x2cm2;藥材薄片多根據(jù)具體情況盡量加大),先把一面磨平,用加拿大樹膠把這一平面粘在載玻璃片(大小為25 x 42mm2或更大,厚為0.1一0.2mm)上;再磨另一面,磨到厚約0.03mm為止。用加拿大樹膠把蓋玻璃(大小為15x15一20X20或更大,厚為0.1一0.2mm)粘在它的表面。因此,薄片是由很薄的礦物藥切片、載玻璃片與蓋玻璃片組成的。礦物切片的頂部和底部都涂有加拿大樹膠。
應當注意,由于磨制薄片用的是金剛砂,無論這種金剛砂多細,薄片表面總會被磨出許多溝痕,而不是絕對平滑的表面。對于一些特殊的礦物藥,特別是炮制后的樣品,在磨制薄片時,須進行一些特殊處理。例如松散(土狀、多孔狀等)的樣品,須先將樣品浸在加拿大樹膠中煮過,加以粘結,然后切磨制成薄片。對于那些溶于水的樣品(如大青鹽),在研磨時不能用水,制片的全部過程中,可用機油或松節(jié)油代替水。
礦物藥品種鑒別和炮制樣與生樣對比研究、可溶性研究、以及與應用有關的其它研究中,需綜合引用多種外表性狀和理化性質(zhì)的鑒定研究手段。如形態(tài)研究,因粒度不同需分別用肉眼、顯微鏡、電子顯微鏡。如As的鑒別,按對靈敏度的要求可選用砷斑法或催化極譜法;為闡明所需的微量元素賦存在赤石脂的那一個礦物組份中,首先要利用X射線分析鑒別赤石脂由哪些礦物組成,再分選單礦物或利用微束分析以分別檢出各礦物中微量元素的含量。鑒于電鏡和電子探針分析等大型設備國內(nèi)尚難推廣,本章只介紹常用的一般鑒定法和研究法。
(1)外表特征鑒定法
是研究一切藥材的基礎方法。在礦物藥的鑒別研究中,除形狀、色澤、氣味等之外,還經(jīng)常引用以下一些性狀。
形態(tài): 指單個礦物個體的形狀,或礦物集合體、聚集體的整體的形狀,還包括化石的形態(tài);它不只是鑒別依據(jù),也是反映其成因等的標志。如黃鐵礦質(zhì)自然銅個體形狀為立方體——反映它內(nèi)部結構Fe2+和[S2]呈等軸晶系結晶,可作為鑒別特征。蛇含石中的黃鐵礦是個體小到0 .01厘米左右的顯微晶粒,肉眼只能描述其結核狀的集合體形態(tài)——反映它為膠體沉積成因。而丁頭代赭石中可含有浸染(即分散)在赤鐵礦、石英個體之間的黃鐵礦顯微晶粒,只描述“丁頭”這個聚集體外觀已足以反映它們形成于淺海沉積中。
研究礦物藥形態(tài)的重要意義還在于:同一種礦物形態(tài)不同反映了形成條件、形成方式不同,可能分屬不同味藥材。如方解石是內(nèi)生方解石的粗晶集合體,鐘乳石是外生方解石的鐘乳狀集合體的中部或根部、鵝管石則為鐘乳狀集合體中空的尖部,珊瑚則為生物化學沉積的方解石的樹枝狀集合體。
物理性質(zhì): 包括顏色、條痕(粉末的顏色)、光澤(表面對白光的反射量,以類似何種物質(zhì)的反光來定性描述)、透明度(指厚度0.03毫米切片的透明程度)、硬度(以十種標準礦物作為對比的刻劃硬度)、解理和斷口(依一定結晶方向破裂及無一定方向的破裂面)、密度(指原礦物的密度)、韌性等。
硬度是以下列礦物作為標準:滑石硬度1(可在紙上寫字),石膏2(可被指甲刻動),方解石3(可刻劃指甲),紫石英(螢石)4(易被小刀刻傷、而能劃動方解石),磷灰石5(勉強被小刀刻動),長石6(可刻傷小刀的鐵面),石英7(可刻傷玻璃)……。實用的是以指甲(硬度2一2.5)和小刀(硬度5一5.5)為標準與礦物互相刻劃定出大致范圍。一些疏松的、土狀的礦物則須用礦物磨擦指甲、小刀表面才能試出它的真正硬度范圍。
解理是碎裂時沿一定結晶方向的裂面;如云母總沿底面方向裂開成片。方解石則是沿菱面體碎裂成塊,而大青鹽是沿立方體碎裂成決。這些破裂面常成為臺階狀的小平面,平行一個方向的破裂面即一組解理面。超過一組解理的時候,解理面的交角也是很特征的。如透石膏質(zhì)長石有著直交的及斜交的解理、硬石膏質(zhì)長石全是直交的解理。要注意的是:
象紊描圖。圖中所繪裂紋可反映解理組數(shù)和交角;可惜肉眼、放大鏡或顯微鏡來觀察。韌性則指受力不皂碎裂,如軟玉;易碎裂的則稱脆性,如方解石。撓性指片狀礦物受力撓曲變形,解除外力不能復原,如磋石中的片狀礦物;彈性則指受力撓曲,解除外力能恢復原樣,如云母。吸濕性和可塑性不同。前者指粘舌,后者指吸水后并不松散而且可用手搓成條,捏成餅。有關形態(tài)和物理性質(zhì)的詳細介紹,可參考王涯等編著的《系統(tǒng)礦物學》。一些研究者還把某些簡易化學實驗歸于外表特征鑒定法?!】荚嚧缶W(wǎng)站整理
(2)顯微鏡鑒定法
進一步鑒定和研究礦物藥,特別是以細位礦物集合體人藥用的礦物藥,可按原礦“物的透明度不同,對透明者利用透射偏光顯微鏡(簡稱偏光顯微鏡)、對不透明者則利用反射偏光顯微鏡觀察其形態(tài)、光學性質(zhì)和測試某些必要的物理常數(shù)。礦物藥除少數(shù)為不透明者外,絕大多數(shù)屬透明礦物,以下著重介紹礦物藥的透射偏光顯微鏡鑒定。
光是一種電磁波,其電磁振動垂直干傳播方向。根據(jù)振動的特點,可把光分為自然光與偏光。自然光是一切普通光源所發(fā)出的光波,如太陽光、燈光等。其振動特點是在垂直于光波傳播方向的平面內(nèi),各方向上都等振幅地振動。自然光波經(jīng)過反射、折射、雙折射或選擇吸收等作用后,可以轉變?yōu)橹辉谝粋€固定方向上振動的光波,稱平面偏光,簡稱偏振光或偏光。將自然光轉變?yōu)槠獾难b置稱偏光鏡。偏光顯微鏡是裝有兩個偏光鏡的顯微鏡,它是研究晶體光學性質(zhì)的重要儀器,類型繁多,但其基本構造是相似的。
偏光顯微鏡鑒定法主要依據(jù)礦物以下光學性質(zhì)。
當光波由一種介質(zhì)傳到另一種介質(zhì)時,在兩種介質(zhì)的分界面上將產(chǎn)生反射和折射。對折射而言,第一(入射)和第二(折射)介質(zhì)的特征,可用光波在該二介質(zhì)中的傳播速度之比——相對折射率來表征。故折射率是鑒定透明礦物的可靠常數(shù)之一。
對晶質(zhì)礦物來說,折射率是受其對稱性控制的。即光波在等軸晶系晶體中傳播時,雖然發(fā)生折射,但其折射率不因光波的振動方向不同而發(fā)生改變;在其它晶系晶體中,其傳播速度隨振動方向不同而發(fā)生變化,因而其折射率也因振動方向不同而改變(沿特殊方向射入者除外)。利用偏光顯微鏡的不同偏光組合(單偏光、正交偏光、正交偏光加聚光)及附件(檢板等),觀察和測定上述折射率和晶體對稱性所表現(xiàn)的光學特征和常數(shù),可用來鑒定和研究晶質(zhì)礦物藥。
單偏光鏡下觀測的特征: 在單偏光鏡下,觀測的是礦物的某些外表特征:如形態(tài)、解理、顏色、多色性、突起、糙面等。
正交偏光鏡下觀測的特征: 同時用振動方向互相垂直的兩個偏光鏡,可觀測到消光(視域內(nèi)礦物呈現(xiàn)黑暗)及消光位、干涉色及色級、雙晶特征等。
錐光鏡下觀測的特征: 用正交偏光加上聚光鏡的組合來觀察干涉圖,確定礦物的軸性、光性正負;估計光軸角(2V)大小。
偏光顯微鏡下鑒定礦物藥,是利用薄片和碎屑來進行的。用碎屑時將藥材的細小顆粒置于載玻璃片上,蓋好蓋玻璃片,并且往載玻璃片與蓋玻璃片之間滴入水或浸油,即可觀察有關光學性質(zhì)。若利用薄片進行鑒定,就需要專門磨制薄片。
薄片是將標本用切片機切下一小塊(大小一般為2x2cm2;藥材薄片多根據(jù)具體情況盡量加大),先把一面磨平,用加拿大樹膠把這一平面粘在載玻璃片(大小為25 x 42mm2或更大,厚為0.1一0.2mm)上;再磨另一面,磨到厚約0.03mm為止。用加拿大樹膠把蓋玻璃(大小為15x15一20X20或更大,厚為0.1一0.2mm)粘在它的表面。因此,薄片是由很薄的礦物藥切片、載玻璃片與蓋玻璃片組成的。礦物切片的頂部和底部都涂有加拿大樹膠。
應當注意,由于磨制薄片用的是金剛砂,無論這種金剛砂多細,薄片表面總會被磨出許多溝痕,而不是絕對平滑的表面。對于一些特殊的礦物藥,特別是炮制后的樣品,在磨制薄片時,須進行一些特殊處理。例如松散(土狀、多孔狀等)的樣品,須先將樣品浸在加拿大樹膠中煮過,加以粘結,然后切磨制成薄片。對于那些溶于水的樣品(如大青鹽),在研磨時不能用水,制片的全部過程中,可用機油或松節(jié)油代替水。

