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珍珠
文石晶體集合而成的有機寶石
珍珠，是由貝類經(jīng)生物礦化作用形成的生物礦物。有圓形、近圓形、異形等形狀，大小不一，顏色多樣，可呈現(xiàn)白色、橙色、紫色、褐色等顏色，呈珍珠光澤。由無機成分、有機質(zhì)成分和水組成，其中，無機成分含量可達95%及以上。物理結(jié)構(gòu)由外至內(nèi)可分為珍珠層、角質(zhì)層和珠核。
基本信息
中文名
珍珠
英文名
pearl
主要成分
無機成分、有機質(zhì)成分和水
分布區(qū)域
熱帶、亞熱帶海區(qū)
顏色
體色
硬度
3.5-4.5
珍珠具有較高的功用價值。珍珠作為珠寶，具有較高的商業(yè)價值和收藏價值，珍珠水解液、珍珠提取物等可作為化妝品和營養(yǎng)保健品的原料。
主要特征
物理特征
珍珠有圓形、近圓形、異形等形狀，不同種類珍珠大小不一，一般海水珍珠比淡水珍珠大，有核珍珠比無核珍珠大。其顏色由體色、伴色和暈彩3部分組成。體色是指珍珠本身的顏色，受有機色素以及微量元素的種類和含量等影響，存在白色、橙色、紫色、褐色等多種顏色。伴色與暈彩由珍珠表面和內(nèi)部的光反射和光干涉產(chǎn)生。珍珠呈珍珠光澤，受珍珠表面的層狀結(jié)構(gòu)等因素影響，光澤度存在差異。莫氏硬度為3.5~4.5。
化學成分
珍珠由無機成分、有機質(zhì)成分和水組成。無機成分含量可達95%及以上，有機質(zhì)成分含量為2.5%~7%，水含量為0.5%~2%。無機成分主要為CaCO3，其含量可達95%及以上，其結(jié)晶相主要為文石，含少量方解石和球文石。無機成分中還含有少量As、Au、Ce、Co、Cr、Cs、Eu、Fe、Hf、K、La、Lu、Mo、Na等微量元素。各類微量元素的含量與貝殼的形成環(huán)境、貝殼結(jié)構(gòu)層中的碳酸鈣多型及形成貝殼的軟體動物種屬密切相關。
物理結(jié)構(gòu)
珍珠由外至內(nèi)可分為珍珠層、角質(zhì)層、珠核。珍珠層主要由碳酸鈣（主要為文石）并含有機質(zhì)（主要為貝殼硬蛋白）及水、多種微量元素等組成，由外至內(nèi)可分為由文石板片構(gòu)成的文石層和柱狀方解石層，具同心層狀或同心層放射狀結(jié)構(gòu)。角質(zhì)層的主要成分是蛋白質(zhì)基質(zhì)。珠核是天然珍珠中的混入物，養(yǎng)殖珍珠則是由人工插入蚌體內(nèi)，一般是裁剪外套膜分泌珍珠層的部位磨制而成的圓形顆粒。
形成原理
珍珠是貝類碳酸鈣經(jīng)生物礦化作用產(chǎn)生的。不同的研究時期，珍珠成因存在不同說法，主要包括以下3種。第一，異物成因說，認為天然珍珠是以異物，如砂礫、卵的部分殘留，特別是以寄生蟲為核而形成。第二，珍珠囊成因說，認為外套膜的上皮細胞受刺激后，其中一部分分離，隨即包被自己分泌的殼角蛋白，同時逐漸陷入外套膜的結(jié)締組織中形成珍珠囊而形成。第三，表皮細胞變性成因說，認為外套膜或閉殼肌受傷害時發(fā)生病理變化，機能亦發(fā)生轉(zhuǎn)變，這些組織的表皮細胞就出現(xiàn)異常增殖而形成珍珠囊，后形成珍珠。天然珍珠和人工珍珠的形成，普遍認為都是由于某種原因而在貝體內(nèi)形成珍珠囊，再由它的表皮細胞分泌珍珠質(zhì)包裹累積，最終形成類似貝殼材質(zhì)的珍珠。
此外，珍珠與貝殼珍珠層的成因機制關聯(lián)密切。因?qū)φ渲閷友芯總?cè)重點不同，主要有下述理論。
隔室理論，是基于對珍珠層的結(jié)構(gòu)的觀察而得出的結(jié)論。隔室理論認為，套膜細胞分泌的有機質(zhì)中的不溶有機質(zhì)成分組成了板片，形成隔室。在隔室中一部分有機質(zhì)的酸性基團，能夠鍵接鈣離子并誘導晶體生長，直到結(jié)晶體遇到有機板片的阻隔或者在橫向上遇到相鄰晶體停止生長。
礦物橋理論，是基于對腹足類的堆垛型珍珠層的結(jié)構(gòu)研究。礦物橋理論認為，在垂直外套膜方向上文石晶體可以通過層間有機板片的間隙保持生長，直到文石晶體碰到另一層面的基質(zhì)板片，垂直生長停止，文石晶體進行橫向生長，形成新的板片。
模板理論，是從分子水平上研究了珍珠層的形成機制。模板理論認為，當無機相的某一面網(wǎng)的結(jié)晶學周期與帶活性基團有機基質(zhì)的結(jié)構(gòu)周期相匹配時，會降低無機相晶體的成核活化能，并誘導品體沿該面網(wǎng)方向生長，從而導致晶體呈有序定向的結(jié)構(gòu)。
主要分類
珍珠按形成來源可分為天然珍珠和養(yǎng)殖珍珠。
天然珍珠是指在貝類或蚌類等動物體內(nèi)，不經(jīng)人為因素自然產(chǎn)生的分泌物。根據(jù)在貝體內(nèi)形成的位置不同，可分為囊珍珠、鉸合珍珠（亦稱關節(jié)珍珠）、肌肉珍珠、附殼珍珠。根據(jù)生長水域不同可劃分為天然海水珍珠和天然淡水珍珠。
養(yǎng)殖珍珠是指在貝類或蚌類等動物體內(nèi)，經(jīng)人為因素干預珍珠質(zhì)產(chǎn)生的形成物，但珍珠層仍是由軟體動物的分泌物形成。養(yǎng)殖珍珠可進一步分類，根據(jù)生長水域不同可劃分為海水養(yǎng)殖珍珠和淡水養(yǎng)殖珍珠；根據(jù)有無珠核可劃分為有核養(yǎng)殖珍珠和無核養(yǎng)殖珍珠；根據(jù)是否附殼可劃分為游離型養(yǎng)殖珍珠和附殼型養(yǎng)殖珍珠。
珍珠貝類及分布
珍珠貝類
在珍珠貝類中，用于生產(chǎn)養(yǎng)殖珍珠的種類約30余種，主要有海產(chǎn)的珍珠貝科、淡水產(chǎn)的蚌科和珍珠蚌科等雙殼類軟體動物。海產(chǎn)珍珠貝類主要有馬氏珍珠貝、大珠母貝、黑碟貝、企鵝珍珠貝等，淡水產(chǎn)珍珠貝類主要有三角帆蚌、褶紋冠蚌等。
世界分布
海產(chǎn)珍珠貝科動物自然分布范圍受海洋環(huán)境的限制，一般分布在熱帶、亞熱帶海區(qū)。可供珍珠養(yǎng)殖的貝類，主要分布在東南亞、澳大利亞、中美州、西歐及非洲的部分沿海地區(qū)。
中國分布
海產(chǎn)珍珠貝類珠母貝、大珠母貝分布于中國臺灣省、廣東省和海南省沿海至西沙群島一帶，珠母珍珠蚌分布于黑龍江省和吉林省的黑龍、松花江及其支流內(nèi)。淡水產(chǎn)珍珠貝類褶紋冠蚌和三角帆蚌分布廣泛，其中，三角帆蚌是中國特有種。
資源應用
經(jīng)濟價值
珍珠因其獨特的光澤和顏色，可作為珠寶，具有較高的商業(yè)價值和收藏價值。珍珠水解液、珍珠提取物等可作為化妝品原料。如珍珠水解液可以抑制黑色素細胞的黑色素合成，用于美白產(chǎn)品，珍珠提取物可在一定程度上抑制紫外光介導的人角質(zhì)細胞的損傷以及凋亡，用于防曬產(chǎn)品。
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