本文从矿物学，宝石学的角度出发，采用多种现代测试手段，对我国淡水珍珠进行研究，揭示了珍珠结晶层生物矿化特征的内在本质，尤其是在珍珠矿物组成，空间分布，结构特征方面有了一定的认识。利用红外光谱证实了在淡水无光珠中存在球文石。球文石是碳酸钙的同质多象变体，最不稳定，很少在自然界出现。球文石是降低淡水珍珠品质的主要内在因素之一，其含量越高，淡水珍珠质量越差。对不同颜色的优质淡水养殖珍珠进行激光拉曼光谱的研究，并试图从中找出珍珠的颜色以及其中的有机物和拉曼光谱的关系。结果发现，和纯白色系列优质珠相比，粉红色系列优质珠多了1134及1526cm^-1两个峰；紫色系列优质珠中的1017，1295，2231，2609cm^-1在纯白色珍珠和粉红色系列中均未曾出现；在有色珍珠中探测到某有机物的拉曼峰：由C—C伸缩振动引起的1121，1134cm^-1及C=C伸缩振动引起的1503，1526cm^-1，推测此有机物为聚乙炔类物质，不同于以前的研究者所认为的类胡萝卜素。不同色系的珍珠，其拉曼光谱有着明显的区别；随着同色系颜色的加深，有机物拉曼谱峰的强度也越来越强，说明颜色和有机物密切相关。原子力显微镜和扫描电镜观察。利用原子力显微镜（AFM）结合传统的扫描电镜（SEM）观察不同质量的珍珠表面，在微米级至纳米级的范围内对珍珠表面进行了超显微结构特征分析，探讨SEM下无法涉及的珍珠纳米级表面结构与珍珠物理特性（光泽度、粗糙度、伴色）之间的相关性。研究显示，珍珠等级与文石层、文石微层、文石板块及其内部文石集合体有序度、致密度等均呈正相关关系。偏光显微镜观察发现优质珍珠和劣质珍珠镜下特征不同。优质珍珠镜下均匀洁净，无色或极淡的黄色。单偏光下为致密的同心纹层结构。劣质珠镜下较脏，黄褐色，大圈层结构明显，核心处可见到放射状或粒状碳酸钙晶体组成，为文石相。优质珍珠内核在单偏光显微镜下存在较薄的棱柱层，此棱柱层在正交偏光显微镜呈平行消光，由此可确定棱柱层矿物为文石。