在古玩收藏领域，能够作为晶种的材料主要包括天然宝石的单晶碎片、特定矿物切片以及实验室培育的晶体定向切片。其中，红宝石、蓝宝石、石英（如水晶、玛瑙）、石榴石等单晶矿物因其稳定的晶体结构和明确的生长取向，常被用于引导晶体定向生长。例如焰熔法培育红宝石时，需选用{1010}或{1120}晶面的天然红宝石切片作为晶种，以确保梨晶沿最佳生长层{1123}或{0112}方向延伸，从而降低加工破碎率。翡翠的硬玉矿物、软玉的透闪石单晶，以及具有纤维结构的玛瑙，也可作为特定工艺下的晶种材料。

从矿物学角度看，晶种的选择需满足三个核心条件：晶体结构的匹配性、化学稳定性及取向可控性。以红宝石为例，其成分为α型氧化铝（Al₂O₃），属于六方晶系，晶胞参数为a=4.758Å、c=12.991Å。实验数据显示，当选用{1120}晶面的晶种时，梨晶生长合格率可提升20%以上，这是因为该晶面能有效缓解晶体内部应力，避免沿{1010}光面开裂。类似地，石英家族中的水晶（SiO₂）因具有三方晶系特征，其Z轴方向的单晶切片常被用于引导合成石英的生长，密度实测值为2.65g/cm³，与天然晶体完全一致。

权威研究表明，晶种的取向直接影响最终晶体的物理特性。X射线背射劳厄法分析证实，红宝石梨晶若以ρ=61±3°、φ=0-5°的取向生长，可形成最优的{1123}生长层，其抗裂性能显著优于随机取向的晶体。对于翡翠等多晶集合体，虽然不适用单晶生长工艺，但其硬玉矿物的单晶碎片仍被用于水热法合成实验，密度测试显示优质硬玉为3.34g/cm³，与天然翡翠数据吻合。值得注意的是，玛瑙的隐晶质结构虽不具备典型单晶特征，但其纹带状构造中的定向石英微晶仍可作为特殊晶种，用于制备具有特定光学效应的合成材料。

古玩鉴定中，晶种残留痕迹是辨别天然与合成宝石的重要依据。焰熔法红宝石在120倍显微镜下可见平行弧形生长纹，而天然红宝石则呈现三组交错的金红石针包体，形成典型的“糖蜜状”构造。实验室数据表明，天然缅甸红宝石的Cr³⁺含量通常为0.3-0.8wt%，而合成品因生长环境差异往往超标。达碧兹红宝石的六芒星结构揭示了多阶段结晶过程，其中心区域的γ型Al₂O₃杂质（密度3.95g/cm³）与边缘α型Al₂O₃（密度3.97g/cm³）的相变边界，为晶种选择提供了热力学依据。

在收藏实践中，晶种材料的年代溯源也颇具价值。例如清代琥珀制品常保留树脂原始结晶核，通过红外光谱可检测到1250cm⁻¹处的酯基特征峰；而明代琉璃文物中的气泡形态，能反映当时使用的石英晶种纯度。现代科技更将晶种应用扩展到文物修复领域，如采用成分为硫化汞（HgS）的朱砂晶种（密度8.1g/cm³）修补古玉沁色，或利用紫金砂中的铁氧化物（Fe₂O₃含量68-72%）复原青铜器锈层。这些技术既延续了传统工艺精髓，又为古玩鉴定提供了科学标尺。