宝石级红珊瑚是一种珍贵的有机宝石,本文以采自台湾-日本海域的日本红珊瑚（阿卡珊瑚）、瘦长红珊瑚（莫莫珊瑚）,及地中海海域的红珊瑚（沙丁珊瑚）为研究对象。通过偏光显微镜、扫描电镜、电子探针、ICP-MS、XRD粉晶衍射、紫外可见分光度计、傅里叶红外光谱、拉曼光谱等测试技术,研究对比了三种宝石级红珊瑚在化学成分、谱学特征、结构特征等方面的异同,归纳总结其具有的产地特征,并结合珊瑚的成分及结构特征探讨其生物矿化机理。珊瑚在成分上体现出明显的产地特征,红珊瑚中F、Ce、Ti、Zn、Al、Ba等微量元数含量最大值显著低于日本红珊瑚和瘦长红珊瑚,Fe元素显著高于另两个同产地品种。稀土元素分布模式上,日本红珊瑚和红珊瑚为右倾斜型,轻稀土富集明显;瘦长红珊瑚为平坦型,轻稀土轻微富集。三种红珊瑚的REE特征组合存在差异,具有品种及产地的鉴定意义。三种红珊瑚均为高镁方解石,骨片中Mg/Ca、Sr/Ca摩尔比高于髓部,代表骨片和髓部生长矿化机理存在差异。珊瑚的紫外光谱可见400-550nm的宽吸收带,及277、282、312nm处的弱吸收带,吸收带位置、强度与颜色相关,这些吸收带可能与芳香族氨基酸有关。珊瑚的红外透射光谱在717、876、1083、1435cm^-1处显示一致的方解石谱峰,3445、2925、2851、1800cm^-1处为氨基化合物N-H键、脂肪族化合物亚甲基、羧基C=O、烯链C=C键等有机官能团的吸收峰。珊瑚拉曼光谱中1128、1516cm^-1等特征峰强度随样品颜色的加深而增强。日本红珊瑚白芯、瘦长红珊瑚白芯及矿物方解石中的方解石拉曼谱峰依次向低频区偏移,可作为三者的区别特征。三种红珊瑚的亚微米单元、微突起、旋涡结构、放射性条带等结构,在尺寸、形态、排列等方面具有较大差异。其中日本红珊瑚单元尺寸最小,边界最平直,单元间排列最整齐,红珊瑚次之,瘦长红珊瑚最差。样品在正交偏光下的消光现象也佐证了晶体排列有序度的高低:日本红珊瑚>红珊瑚>瘦长红珊瑚。珊瑚骨骼为多级嵌套结构,每级结构单元均由更小尺寸结构单元排列组合而成。方解石在有机质的调控下,从纳米筹晶体逐级组装成亚微米晶体单元、菱形板状单元、纤维束、人字纹结构单元、放射性条带至宏观尺度的珊瑚骨骼。并通过有机-无机界面的分子识别、晶体涡旋位错生长等机理实现了珊瑚的矿化生长。