Mikroszondás technikák

mikroszonda technikák része a fizikai és analitikai kémia . Ezek a technikák rendkívül érzékeny és alkalmazások a geológia, a régészet, a biológia , az orvostudomány és az anyagtudomány . Elektron mikroanalízis szonda ( EPMA ) a leggyakrabban használt eszköz a geokémiai elemzés és képalkotó mikron méretű mennyiségek üveg és kristályok . Mennyiségi EPMA elemzés a leggyakrabban használt módszer a kisebb kémiai vizsgálata geológiai anyagok . EPMA is széles körben használják elemzésére szintetikus anyagok , például optikai ostyákat, vékony filmeket , mikroáramkörök , félvezetőket és szupravezető kerámiák . Mikroszondával Analysis

mikro-szondás elemzés ( EMPA) által kifejlesztett, R. Castaing Párizsban 1950-ben , a megállapításához felhasznált kémiai összetétele kis mennyiségű szilárd anyagok azok elpusztítása nélkül . Egy elektron mikroszonda van azon az elven alapul , hogy ha egy szilárd anyagot bombázzák a gyorsított és koncentrált elektronsugaras, a beeső elektronsugár elegendő energiája van ahhoz , hogy felszabadítsa anyag és energia a mintából. A Microbeam eszköz használ nagy energiájú fókuszált sugár elektronok . Ezt a fényt generál röntgensugárzás , amelyek jellemzője az elem egy minta kisebb, mint 3 mikrométer átmérőjű. Az X- sugarak is elhajló elemzésével kristályok és számít a gáz -flow és lezárt arányos detektorok. A tudósok ezután meghatározza kémiai összetételét összehasonlításával intenzitása röntgensugarak ismert készítmények azokkal az ismeretlen anyagok, és kijavítják a hatások a felszívódás és fluoreszcencia jelenlétét a mintában.
Programok

EPMA ideális választás elemzése az egyes fázisok magmás és metamorf ásványok , az anyagok, amelyek kis méretűek , vagy értékes , vagy egyedi ( pl. vulkáni üveg , meteorit mátrix , régészeti leletek ) . A nagy érdeklődés elemzésekor geológiai anyagok másodlagos és a back- szétszórt elektronok , amelyek hasznosak a képalkotó felület vagy megszerzése átlagosan az anyag összetételéről .
Beállítás és technika

elemezni a szilárd anyagok felhasználásával EPMA , lapos , csiszolt szakaszokat kell készíteni . Egy mikroszondával , a középpontban a mintát bombáznak egy keskeny sugár elektronok , izgalmas második X ​​-sugarak . A röntgendiffrakciós spektrumot minden eleme tartalmaz egy kisszámú specifikus hullámhosszon. Az elektron mikroszonda áll elektron pisztolyt és egy rendszert az elektromágneses lencse előállítására fókuszált elektronnyaláb , szkennelési tekercsek , amelyek lehetővé teszik a fény Raszter egész területe a minta , a minta színpadon XYZ mozgalom, érzékelő rendszer szilárdtest érzékelők mellett a minta és /vagy a hullámhossz spektrométer és gyakran , fénymikroszkóp megtekintéséhez a minta . Kimutatására és mennyiségi meghatározására a spektrum a másodlagos X -sugarak a mintát bocsát ki , két módszert használnak : detektálás hullámhossza ( WDS) , egy diffraktáló kristály , hogy izoláljuk a jellemző röntgen csúcsok, és az energia érzékelése ( EDS) , egy szilárd - állami detektor, amely különbséget tesz az energiáit beérkező fotonok .
előnyei

az elsődleges előnye EPMA az a képesség, hogy megszerezzék a pontos , kvantitatív elemi elemzéseket , azonnali méretben kisebb mivel több mikrométer. Az elektron optika egy EPMA beállítás lehetővé teszi nagyobb felbontású képeket kell beszerezni , mint látható a látható fény optikával. EPMA elemzés roncsolásmentes , így az X- sugarak által generált elektron kölcsönhatások nem vezetnek térfogata veszteséget a mintában. Ily módon lehetőség van arra , hogy ugyanazokat az anyagokat reanalyze . A térbeli skála elemzés , valamint a képesség, hogy a részletes képeket , lehetővé teszi, hogy elemezze geológiai anyagok in situ és megoldása összetett kémiai variáció egyes szakaszaiban .