Die Farbe ist neben der Reinheit und die durch den Schliff gegebenen Kriterien Brillanz und Glanz wichtiges Qualitätskriterium und beeinflusst die Schönheit bzw. Attraktivität eines Edelsteins in besonderem Maße.
Solange der Mensch sich mit Edelsteinen schmückt, versucht er auch die Schönheit dieser Naturprodukte optimal zur Geltung zu bringen. Bereits in der Antike waren Behandlungsmöglichkeiten bekannt, die die Attraktivität von Edelsteinen erhöhen können. Speziell im 19. und insbesondere dem 20. Jahrhundert wurden künstliche Eigenschaftsveränderungen zur Qualitätsoptimierung entwickelt, die heute kommerziell zur Optimierung des Angebotes weltweit Verwendung finden.
Daher ist nicht verwunderlich, dass sich die Pioniere der Edelsteinforschung in Idar-Oberstein schon früh und zwar in den 1920er und 1930er Jahren mit dem Phänomen Farbe und deren Ursachen sowie künstlichen Veränderungen der Farbe beschäftigten und speziell spektroskopische Methoden zu detaillierten Beschreibung der Prozesse verwendeten.
Darstellung der Farbveränderungen von Amethyst mit Angaben von Georg O. Wild und Prof. Schlossmacher in dem Buch "Amethyst" von Werner Lieber (1994).
Georg O. Wild, der Gründer der Deutschen Gesellschaft für Edelsteinkunde – heute Deutsche Gemmologische Gesellschaft e.V. – führte, von Dr. Liesegang in Frankfurt inspiriert, schon 1922/23 Untersuchungen über die Färbung der Quarze und ihre Veränderungsmöglichkeiten durch, sowie über die Farbe von Topas und Beryll und veröffentlichte die Ergebnisse. 1927 folgten Arbeiten über zwei heute sehr wichtige Teilgebiete der Edelsteinkunde und –forschung, die Spurenelementanalytik und die Spektroskopie.
Prof. Dr. Karl Schlossmacher, der sein Interesse an den Edelsteinen Prof. Max Bauer, dem Herausgeber des berühmten Lehrbuchs „Edelsteinkunde“, verdankte, wurde 1948 mit dem Aufbau eines Edelsteinforschungsinstituts beauftragt, das 1955 von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz übernommen wurde. Unter den vielseitigen Projekten in allen Teilgebieten der Gemmologie spielen auch Studien zu den Farbursachen und Farbveränderungen von Edelsteinen eine große Rolle und die Forschungsergebnisse wurden vielseitig publiziert, zusammengefasst auch in Schlossmacher´s Lehrbuch „Edelsteine und Perlen“. Bemerkenswert ist insbesondere die darin beschriebene Apparatur zur exakten zahlenmäßigen Messung einer Brillantfarbe mit dem im Edelsteinforschungsinstitut Idar-Oberstein 1967 entwickelten Remissions-Spektral-Photometer.
Abbildung der Remissionsdiagramme von Diamanten verschiedener Farbgrade im Buch von Prof. Schlossmacher "Edelsteine und Perlen".
Eine Weiterentwicklung der photometrischen Messung der Diamantfarbe erfolgte 1969 durch Dr. Godehard Lenzen, dem damaligen geschäftsführenden Vorstandsmitglied der DGemG, der zusammen mit Manfred Eickhorst aus Hamburg ein erstes Diamantphotometer praktisch nutzbar machte.
Eine Intensivierung der Forschung auf dem Gebiet der Farben und Farbveränderungen von Edelsteinen und deren Interpretation mittels spektroskopischer Methoden in Kombination mit der Spurenelementanalytik erfolgte ab den 1970er Jahren. 1962 erhielt der spätere langjährige Präsident der Deutschen Gemmologischen Gesellschaft e.V. Prof. Dr. Hermann Bank einen Lehrauftrag an der Universität Heidelberg und initiierte zahlreiche Studien anfänglich in Zusammenarbeit mit Prof. Waldemar Berdesinski und später zusammen mit Dr. Karl Schmetzer. Ein Schwerpunkt der Forschungsstudien bezog sich auf die Beschreibung von Farbursachen diverser Edelsteine verschiedener Vorkommen sowie Möglichkeiten der Farbveränderungen. Herauszustellen sind hierzu Übersichtsarbeiten zu den farbgebenden Elementen Chrom und Vanadium sowie der Farbursachen und Farbveränderungen der Korunde, Beryll und Quarze.
Ein weiterer wichtiger Schwerpunkt war die Anwendung der Infrarotspektroskopie in der Gemmologie, aus der im Rahmen einer Diplomarbeit des heutigen Präsidenten der DGemG und Stiftungsratvorsitzenden der DSEF, Dr. Thomas Lind, auch die routinemäßig im Labor anwendbare Unterscheidungsmöglichkeit von natürlichen und synthetischen Amethysten hervorgegangen ist.
Mitte der 1980er Jahre waren DGemG und DSEF bestrebt die Edelsteinkunde durch Institutionalisierung der Forschung stärker zu fördern und das Labor in Idar-Oberstein mit wissenschaftlichen Untersuchungsgeräten auszustatten. Dies erfolgte im Rahmen von 3 Projekten zur wirtschaftsnahen Forschung in den Jahren 1986/1987, 1988/1989 und 1990 bis 1993 mit finanzieller Unterstützung des Wirtschaftsministeriums Rheinland-Pfalz. Die wissenschaftliche Leitung übernahm Dr. Ulrich Henn.
Im Rahmen dieser Projekte mit Themenschwerpunkt „Veränderungen von Eigenschaften, insbesondere Farbverbesserung von Edelsteinen und deren Erkennung, Erkennungsmerkmale von Synthesen“ wurden eine ganze Reihe von neuen Erkenntnisse erarbeitet und publiziert. In besonderem Maße erwähnenswert ist die Erstbeschreibung der Paraiba-Turmaline und die kristallchemische Interpretation ihrer Farbursache und Farbveränderungen anhand der Rolle von Kupfer und Mangan.
Mit einem modernen Spektralphotometer im DSEF - German Gem Lab gemessene Absorptionsspektren eines grünen Turmalins mit daraus berechneten Positionen im CIE-L*a*b*-Farbkreis.
Nach Ablauf des 3. Forschungsprojektes übernahm die DGemG die Förderung der Edelsteinforschung der DSEF. 1993 wurde Dr. Claudio C. Milisenda als wissenschaftlicher Mitarbeiter eingestellt und übernahm 1996 die Geschäftsführung und Leitung des Labors. Parallel zum Ausbau der DSEF zu einem State-of-the-art Labor mit dem Service der Erstellung von Edelsteinbefundberichten von internationalem Standard wurde zusammen mit der DGemG die Forschung mit Schwerpunkt Farbe und Farbveränderungen mit modernen wissenschaftlichen Methoden weitergeführt. Wichtig war hierbei das Institut für Edelsteinforschung der Universität Mainz als Kooperationspartner, insbesondere für die Anwendung aufwendiger Untersuchungsmethoden einerseits und die Intensivierung von Forschungsvorhaben in Form von Diplom- bzw. Masterarbeiten und Dissertationen. Herauszustellen sind grundlegende Arbeiten zur Kristallchemie der Granate, im Rahmen der Dissertation von DGemG-Präsident Dr. Thomas Lind, Turmaline, Quarze und viele andere.
Das o-Spektrum eines Rubins aus Myanmar wurde durch Spectral Fitting mathematisch zerlegt.
Speziell die Studien zur Kristallchemie der Quarze und die darin enthaltene detaillierte Beschreibung von Farbursachen und Farbveränderungen demonstriert die Entwicklung der edelsteinkundlichen Forschung bei der DGemG und DSEF und spannt einen Bogen von den frühen Arbeiten von Wild und Schlossmacher ab den 1920er Jahren über die umfassenden Arbeiten an der Universität Heidelberg durch Bank und Schmetzer in den 1970er und 1980er Jahren bis hin zu aktuellen Forschungsarbeiten von Henn in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Schultz-Güttler von der Universität Sao Paulo in Brasilien.
Spektroskopische Untersuchungen sind auch Schwerpunkt aktueller Forschungsvorhaben, speziell im Rahmen der Dissertationen der wissenschaftlichen Mitarbeiter Tom Stephan (DGemG) und Stefan Müller (DSEF) in Kooperation mit der Universität Mainz.
