Τεχνικές Microprobe

τεχνικές Microprobe είναι μέρος της φυσικής και αναλυτικής χημείας . Οι τεχνικές αυτές είναι εξαιρετικά ευαίσθητες και έχουν εφαρμογές στη γεωλογία , την αρχαιολογία , τη βιολογία , την ιατρική και τις επιστήμες των υλικών . Ηλεκτρονίων μικροανάλυση καθετήρα ( EPMA ) είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο εργαλείο για την ανάλυση γεωχημικών και απεικόνισης micron μεγέθους ποσότητες γυαλί και κρύσταλλα. Ποσοτική ανάλυση EPMA είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος για μικρής κλίμακας χημική ανάλυση των γεωλογικών υλικών . EPMA είναι επίσης χρησιμοποιείται ευρέως για την ανάλυση συνθετικών υλικών , π.χ. , οπτικών δίσκων , λεπτών υμενίων , μικροκυκλώματα , ημι - αγωγούς και υπεραγώγιμων κεραμικών . Electron Microprobe Ανάλυση
Η

ανάλυση Electron μικροανάλυση ( ΕΚΣ ) , που αναπτύχθηκε από τον R. Castaing στο Παρίσι το 1950 , χρησιμοποιείται για την εκτίμηση της χημικής σύνθεσης των μικροσκοπικών ποσοτήτων στερεών υλικών , χωρίς να τους καταστρέψουν . Ένα μικροανάλυση ηλεκτρονίων βασίζεται στην αρχή ότι, εάν ένα στερεό υλικό βομβαρδίζεται από μια ταχεία και εστιασμένη δέσμη ηλεκτρονίων , η προσπίπτουσα δέσμη ηλεκτρονίων έχει επαρκή ενέργεια για να απελευθερώσει ύλης και της ενέργειας από το δείγμα. Το όργανο microbeam χρησιμοποιεί ένα υψηλής ενέργειας εστιασμένη δέσμη ηλεκτρονίων . Αυτή η δέσμη παράγει ακτίνες Χ που είναι χαρακτηριστικό του στοιχείου μέσα σε ένα δείγμα τόσο μικρό όσο 3 μικρόμετρα δίχτυα . Οι ακτίνες Χ που παράγονται από την ανάλυση diffracted κρυστάλλων και μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας αέριο ροής και σφραγίζεται αναλογική ανιχνευτές. Επιστήμονες στη συνέχεια τον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης με σύγκριση της έντασης των ακτίνων-Χ από γνωστές συνθέσεις με εκείνους από άγνωστα υλικά , και τη διόρθωση για τις επιδράσεις της απορρόφησης και του φθορισμού στο δείγμα.
Εικόνων Εφαρμογές

EPMA είναι η ιδανική επιλογή για την ανάλυση επιμέρους φάσεις σε πυριγενή και μεταμορφωμένα ορυκτά , για τα υλικά που είναι μικρά σε μέγεθος ή πολύτιμα ή μοναδική ( π.χ. , ηφαιστειακό γυαλί , μετεωρίτη μήτρα , αρχαιολογικά ευρήματα ) . Μεγάλο ενδιαφέρον κατά την ανάλυση γεωλογικών υλικών είναι δευτερεύουσες και back - διάσπαρτα ηλεκτρόνια , τα οποία είναι χρήσιμα για την απεικόνιση μιας επιφάνειας ή τη λήψη μια μέση σύνθεση του υλικού .

Η εγκατάσταση και τεχνική

να αναλύσει στερεά υλικά που χρησιμοποιούν EPMA , επίπεδη , γυαλισμένο τμήματα πρέπει να είναι προετοιμασμένοι . Σε μια μικροανάλυση ηλεκτρονίων , το κομβικό σημείο για το δείγμα βομβαρδίζεται από μια στενή δέσμη ηλεκτρονίων , συναρπαστικές δευτερεύουσες ακτίνες-Χ . Το φάσμα ακτίνων Χ για κάθε στοιχείο αποτελείται από ένα μικρό αριθμό συγκεκριμένων μηκών κύματος . Η μικροανάλυση ηλεκτρονίων αποτελείται από ένα πυροβόλο ηλεκτρονίων και ένα σύστημα ηλεκτρομαγνητικών φακών για την παραγωγή ενός εστιασμένης δέσμης ηλεκτρονίων , σάρωσης πηνία που επιτραπεί η δοκός raster σε μια περιοχή του δείγματος , ένα στάδιο δείγμα με XYZ κίνηση , ένα σύστημα ανίχνευσης των solid-state ανιχνευτές κοντά στο δείγμα ή /και φασματόμετρα μήκος κύματος και , συχνά , είναι ένα οπτικό μικροσκόπιο για την προβολή του δείγματος . Για την ανίχνευση και την ποσοτικοποίηση του φάσματος των δευτερογενών ακτίνων Χ το δείγμα εκπέμπει , οι δύο μέθοδοι που χρησιμοποιούνται : ανίχνευση μήκους κύματος ( WDS) , χρησιμοποιώντας ένα κρύσταλλο περίθλασης να απομονώσει τις χαρακτηριστικές κορυφές ακτίνων Χ , και την ανίχνευση της ενέργειας (EDS ), χρησιμοποιώντας ένα στερεό - ανιχνευτή που διαφοροποιεί ανάμεσα στις ενέργειες των εισερχόμενων φωτονίων .
εικόνων Πλεονεκτήματα
Η

το κύριο πλεονέκτημα της EPMA είναι η δυνατότητα να αποκτήσουν ακριβή , ποσοτική στοιχειακή ανάλυση σε μεγέθη spot τόσο μικρό ως αρκετά μικρόμετρα . Τα οπτικά ηλεκτρονίων μιας εγκατάστασης EPMA επιτρέπει υψηλότερη ανάλυση που πρέπει να ληφθούν από ό, τι φαίνεται με τη χρήση ορατού φωτός οπτική. Ανάλυση EPMA είναι μη καταστροφική , τόσο ακτίνες Χ που παράγονται από τις αλληλεπιδράσεις ηλεκτρονίου δεν οδηγούν σε απώλεια όγκου του δείγματος . Ετσι, είναι δυνατόν να αναλύσει ξανά τα ίδια υλικά . Η χωρική κλίμακα ανάλυσης , σε συνδυασμό με την ικανότητα να δημιουργήσουν λεπτομερείς εικόνες , καθιστά δυνατή την ανάλυση γεωλογικών υλικών επί τόπου και την επίλυση σύνθετων χημικών παραλλαγή εντός των μεμονωμένων φάσεων .
Η
εικόνων