Técnicas microsonda

microsondas técnicas son parte de la química física y analítica. Estas técnicas son muy sensibles y tienen aplicaciones en geología , arqueología , biología , medicina y ciencias de los materiales . Electrón microanálisis de sonda ( EPMA ) es la herramienta más utilizada para el análisis geoquímico y de imagen de tamaño micrométrico cantidades de vidrio y cristales. El análisis cuantitativo EPMA es el método utilizado más a menudo para el análisis químico de pequeña escala de materiales geológicos . EPMA también se usa ampliamente para el análisis de materiales sintéticos , por ejemplo , obleas , películas delgadas ópticas , microcircuitos , semiconductores y materiales cerámicos superconductores . Analisis microsonda electronica

análisis de microsonda de electrones (APEM ), desarrollado por R. Castaing en París en 1950 , se utiliza para evaluar la composición química de pequeñas cantidades de materiales sólidos sin destruirlos. Un microsonda electrónica se basa en el principio de que si un material sólido es bombardeada por un haz de electrones acelerados y centrado , el haz de electrones incidente tiene suficiente energía para liberar la materia y energía a partir de la muestra . El instrumento microbeam utiliza una alta energía del haz enfocado de electrones. Esta viga genera rayos X que son características del elemento dentro de una muestra tan pequeña como 3 micrómetros de diámetro . Los rayos X producidos son difractados mediante el análisis de los cristales y se contaron usando de flujo de gas y detectores proporcionales sellados . Los científicos a continuación, determinar la composición química mediante la comparación de la intensidad de los rayos X a partir de composiciones conocidas con los de materiales desconocidos , y de corregir por los efectos de la absorción y fluorescencia en la muestra .

Aplicaciones

EPMA es la opción ideal para el análisis de las fases individuales de minerales ígneos y metamórficos , para materiales que son de tamaño pequeño o valiosos o únicos (por ejemplo , vidrio volcánico , matriz de meteorito , artefactos arqueológicos ) . De gran interés en el análisis de los materiales geológicos son secundarios y electrones retrodispersados ​​, que son útiles para obtener imágenes de una superficie o la obtención de una composición media de la materia .
Configuración y Home Tecnología

analizar materiales sólidos mediante EPMA , planas, secciones pulidas necesitan estar preparados . En una microsonda de electrones , el punto focal de la muestra es bombardeada por un haz estrecho de electrones , rayos X secundarios emocionantes. El espectro de rayos X para cada elemento consiste en un pequeño número de longitudes de onda específicas . La microsonda electrónica consta de un cañón de electrones y un sistema de lentes electromagnéticas para producir un haz de electrones enfocado , bobinas de exploración que permiten que el haz a Raster través de un área de la muestra , una etapa de muestra con movimiento XYZ , un sistema de detección de estado sólido detectores cerca de la muestra y /o espectrómetros de longitud de onda y , a menudo , un microscopio de luz para la visualización de la muestra. Para detectar y cuantificar el espectro de los rayos X secundarios el espécimen emite , se utilizan dos métodos : la detección de longitud de onda ( WDS ) , utilizando un cristal de difracción para aislar los picos característicos de rayos X, y de detección de energía (EDS) , usando un sólido - detector de estado que diferencia entre las energías de los fotones entrantes.

Ventajas

la principal ventaja de EPMA es la capacidad de adquirir precisa , elemental análisis cuantitativos en tamaños de puntos tan pequeños como varios micrómetros . La óptica de electrones de una configuración EPMA permiten imágenes de mayor resolución que se obtengan de los que se ve el uso de la óptica de luz visible . Análisis EPMA es no destructivo , por lo que los rayos X generados por las interacciones de electrones no conducen a la pérdida de volumen de la muestra . Por lo tanto , es posible volver a analizar los mismos materiales . La escala espacial de análisis , junto con la capacidad para crear imágenes detalladas , hace posible el análisis de los materiales geológicos in situ y resolver variación química compleja dentro de las fases individuales.