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宝玉石的优化与处理就是对天然宝玉石成品和原料进行人工改善,使其更能符合人们的欣赏要求与心理。与切磨、抛光所不同的是后者用机械方法改变其形态，制成被消费者接受的款式。
严格地说，优化与处理指的是除切磨和抛光以外的用于改善珠宝玉石外观、颜色、 净度或特殊光学效应、耐久性或可用性的所有方法。
人类对宝玉石进行优化处理由来已久，早在两万年前山顶洞人遗址就发现了用赤铁矿染成红色的石珠用于佩带装饰;中世纪人们采用加热的方法使玛瑙变成红色。
20世纪70年代中期斯里兰卡富产一种称为究达石(Geuda)灰白色不透明的刚玉，只能作铺路的石子，通过一定的高温处理后，这种刚玉变成蓝色且完全透明的优质蓝宝石，其价值成百倍上升。
这是宝玉石优化史上极为成功的一一个例子，充分体现了宝玉石优化对宝玉石的实用意义和经济价值的影响。与此同时，对宝玉石优化处理工艺过程的研究及对宝玉石优化处理品进行检测已成为宝玉石鉴定和宝玉石学研究的一个重要内容。
宝玉石优化处理方法很多，优化方法包括热处理、扩散处理、漂白、没筑无色油染色处理(玉髓、玛璃类)等，处理方法包括设有色油、充填(玻璃充填、塑料充填或其他聚合物等硬质材料充填)、浸蜡(绿松石)、染色、辐照、激光钻孔、覆膜、表面扩散、高温高压处理等。
1.热处理
宝石的热处理是指通过人工控制温度和氧化还原环境等条件，对样品进行在加热的方法。宝石的种类、产地及其所预期达到的效果不同，热处理时所需的温度、时间及气氛也不相同。在某些情况下较低的温度就可以达到预期的效果，如一些褐色含铬天然托帕石通过热处理可变成粉红色的，仅用酒精灯就可完成。在另一些情况下，则需相当高的温度，如一些富钛、乳白状蓝宝石通过如处理可产生蓝色色调，则需接近刚玉熔点的温度。另外，对某些的热处理还需考虑热处理时的气氛条件和适宜环境。
2.扩散处理
扩散处理是29世纪80年代初期出现的另一种高温改善宝石的方法，一般用于刚玉宝石。其目的是在高温条件下，使致色素进入珠宝的浅表层，产生颜色或星光效应。
处理方法：先在已琢磨好的宝石上涂上一层氧化铝粉浆和类似氧化物，然后将它加热至接近刚玉熔点的温度，并继续保持升温，使着色剂完全扩散到宝石中，在表面进行离子交换产生一个颜色薄层。
3.辐射处理
广泛应用辐射处理来诱发或改变宝石的颜色是20世纪90年代宝玉石优化处理的重要进展之一，同时也是宝玉石优化领域中产生争议最多的优化处理方法。
4.染色处理
染色是一种历史悠久的宝石人工处理技术。这种处理方法用于多孔、多裂纹或裂隙的宝玉石，使致色物质渗入珠宝玉石，达到产生颜色、增强颜色或改善颜色均匀的目的。
染色处理方法：1.酸处理 2.糖—酸处理 3.硝酸银着色处理 4.浸色
5.填充处理
充填处理包括裂隙充填和孔洞充填两个方面。为了使宝石中的裂痕不易被查看出来，常将某种物质如玻璃、塑料或其他聚合物等固化材料充填到裂腺中去，以增强宝石外观或增加多裂和多孔宝石的硬度。所用的物质可以是无色的，也可略带浅色调。充填材料的折射率越接近宝石的折射率，裂隙或孔洞充填后也就越不易被察看出来。
处理方法：1.注油注胶法 2.腊处理法 3.塑料处理 4.填充处理
6.高温高压处理
高温高压处理，也称为HPHT处理，指的是将一些低色级的钻石处理成高色级或黄绿色彩色钻石，在接近钻石生长的高温高压条件下，对引起钻石褐色的空位和间隙原子进行调整，使之相互抵消，从而达到消除褐色、提高色级或改变颜色的目的。目前处理类型主要有两种，分别为Ia型和IIa型，都选择褐色钻石为处理对象，处理设备类似合成金刚石的设备。Ia型钻石经高温高压处理后大多变成颜色鲜艳的黄色或黄绿色钻石，而IIa型钻石处理后基本上变成色级较高的无色钻石。
