กระบวนการพลาสมาอบอ่อนเพิ่มมูลค่าพลอยธรรมชาติทัวร์มาลีนและเบริล

บทคัดย่อ

ทัวร์มาลีนและเบริลเป็นพลอยเนื้ออ่อนที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในปัจจุบัน เนื่องจากมีสีสันที่หลากหลาย สวยงาม มีเสน่ห์ มีความแข็งที่เหมาะสม และผลึกที่ส่วนใหญ่ค่อนข้างใสสะอาด โดยเฉพาะทัวร์มาลีน ชนิดรูเบลไลต์ และพาราอิบา และเบริลชนิดอะความารีน แต่พลอยที่ได้จากธรรมชาติส่วนใหญ่เกรดต่ำ สีและเนื้อพลอยไม่สามารถนำไปขึ้นรูปเป็นเครื่องประดับได้ เช่น มีสีโทนเข้มมืดเกินไป หรือ สีอ่อนจางเกินไป หรือ มีสีไม่เข้มผสมกับสีรองทำให้ไม่ได้ความชัดเจนตามสีที่นิยมของผู้บริโภค สัดส่วนพลอยคุณภาพดี น้ำสวย สีสด ใช้ผลิตเครื่องประดับได้จึงมีน้อยมาก การปรับปรุงคุณภาพพลอยเป็นภูมิปัญญาที่สำคัญของคนไทยมาหลายร้อยปี ทำให้อัญมณีและเครื่องประดับมีมูลค่ามากขึ้นได้ โดยทั่วไปมักใช้ความร้อนในการปรับปรุงสีและความสะอาดของพลอย แต่การใช้ความร้อนในการปรับปรุงคุณภาพพลอยเนื้ออ่อน มักก่อปัญหาการแตกร้าวเสียหายของเนื้อพลอย เนื่องจากตำหนิของเหลวที่มักพบในพลอยเนื้ออ่อน เมื่อได้รับความร้อนจะเกิดการขยายตัว จนมีแรงดันเกิดขึ้นภายในสร้างรอยแตกหรือลายแตกขาวขุ่นภายในเนื้อพลอย กรณีการนำเทคโนโลยีทางด้านรังสีมาปรับปรุงสีพลอยเนื้ออ่อน มักส่งผลดีในด้านการเพิ่มสีเข้มขึ้นมากกว่าการถอยลดสี ดังนั้นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาอบอ่อน จึงเป็นทางเลือกอีกวิธีหนึ่ง ที่สามารถนำมาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพสีโทนมืดของพลอยเนื้ออ่อนได้ โครงการงานวิจัยนี้ดำเนินการต่อเนื่องกับโครงการวิจัยในระยะที่ผ่านมา สามารถเห็นผลเชิงบวกจากกระบวนการออกซิเจนพลาสมาอบอ่อน ในการลดสีโทนเข้มและสีรองของพลอยทัวร์มาลีนสีแดงอมม่วง ให้จางลงจนหายไปได้โดยใช้เวลาไม่เกิน 30 นาที และเกิดรอยแตกร้าวน้อยกว่าเมื่อเทียบกับการปรับปรุงคุณภาพด้วยความร้อน โดยที่สามารถควบคุมระดับการเปลี่ยนแปลงของสีและรอยแตกได้ ผ่านการเลือกชนิดของก๊าซ แรงดัน และระยะเวลาที่เหมาะสม โดยสาเหตุการสีโทนสีชมพูจนถึงสีแดงอมม่วงของทัวร์มาลีน เกิดจากการดูดกลืนแสงของธาตุให้สี แมงกานีส (Mn) เมื่อให้ก๊าซออกซิเจนผ่านเครื่องพลาสมาจะสร้างบรรยากาศพลาสมาแบบออกซิเดชัน ผนวกกับการให้ความร้อนที่อุณหภูมิต่ำเพื่อกำจัดโครงสร้างที่บกพร่อง ทำให้ Mn2+ ถูกออกซิไดซ์ไปเป็น Mn3+ โทนเข้มของสีชมพูและสีแดงอมม่วงค่อยๆ ลดลงและจางหายไปในที่สุด จนระดับสีในเนื้อพลอยเป็นสีเดียวกับพลอยรูเบลไลต์ ซึ่งมีราคาแพง การวิจัยต่อยอดในโครงการนี้ มุ่งเน้นไปที่การพัฒนากระบวนการพลาสมาอบอ่อนในแต่ละระดับโทนสี จากข้อมูลเบื้องต้นของพลอยแต่ละกลุ่มแตกที่ต่างกัน จนสามารถสรุปผลนำไปใช้ประโยชน์ในการเพิ่มมูลค่าพลอยเนื้ออ่อนในกลุ่มโทนเข้ม พลอยมืด สีไม่สว่าง เปลี่ยนเป็นพลอยที่มีคุณภาพพร้อมเจียระไนเป็นเครื่องประดับและมีความสำคัญต่อตลาดพลอย สีสดและเนื้อใส คุณภาพตามความต้องการของผู้ประกอบการและตลาดอัญมณี อาทิ สีโทนมืดหรือติดสีม่วงมืดของพลอยทัวร์มาลีนรูเบลไลต์เปลี่ยนเป็นสีแดงสดเด่นชัดขึ้น การลดสีม่วงในพาราอิบาเพื่อให้เห็นสีฟ้าสว่างเด่นชัดขึ้น และการลดสีเหลืองหรือน้ำตาลไหม้ในเบริลชนิดอะความารีน เพื่อให้พลอยเห็นสีฟ้าน้ำทะเลเข้มเด่นชัดขึ้น ซึ่งพลอยทั้งสามกลุ่มนี้เกิดจากธาตุธาตุให้สีแมงกานีสและเหล็ก กระบวนการนี้นอกจากปรับสีให้เปลี่ยนแปลงเชิงบวก ยังสามารถควบคุมให้ลดความเสียหายจากพลอยแตกร้าวหรือขุ่นมัวได้ ทดแทนการปรับปรุงด้วยความร้อนที่มักทำให้เกิดความเสียหายแก่พลอย จากการการขยายตัวทางความร้อนของมลทินของเหลวและของแข็งภายในพลอยดังกล่าว พลอยที่ผ่านการปรับปรุงคุณภาพด้วยเทคโนโลยีพลาสมาอบอ่อน มีความคงทนสูง ไม่มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ เมื่อต้องผ่านอุณหภูมิสูงในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปเป็นเครื่องประดับ เทคโนโลยีพลาสมาอบอ่อน จึงเป็นนวัตกรรมแก้ปัญหาการขาดแคลนวัตถุดิบคุณภาพดีและพัฒนาคุณภาพพลอยเนื้ออ่อน ต่อยอดเข้าสู่ผู้ประกอบการกลุ่มธุรกิจขนาดย่อม ที่เป็นห่วงโซ่หลักของอุตสาหกรรมอัญมณีและเครื่องประดับประเทศไทย ให้สามารถแข่งขันและเป็นศูนย์กลางตลาดอัญมณีและเครื่องประดับของโลก

คำสำคัญ

ระดับความพร้อมของโครงการ