Лазерный микроанализ

Этот метод известен также под названиями лазерно-индуцированная разрушающая спектроскопия или лазерный микроанализ и служит для бесконтактного измерения концентрации элементов в твердом или жидком веществе в промышленных условиях (для непрерывного анализа состава жидкой стали, гомогенности резиновой смеси в процессе смешения, анализа цемента, идентификации и определения толщины слоя наполнителя) [61]. [c.243]

Первоначально лазерные атомизаторы нашли применение в локальном анализе. Поэтому по аналогии с термином электронный микроанализ было выбрано название лазерный микроанализ . Такое название может навести на мысль о близком сходстве этих двух методов, но на самом деле это не так. В табл. 2.12 сделана попытка провести сравнение этих методов. [c.119]

Перенос энергии от мощного источника фотонов, таких, как лазеры, на поверхность материала приводит к десорбции частиц с поверхности, при этом часть частиц ионизируется. В зависимости от плотности мощности лазерного излучения преобладают либо нетермические десорбционные процессы (менее 10 Вт/см ) — при этом испаряются молекулы адсорбированного вещества, либо термические десорбционные процессы (более 10 Вт/см ) [10-9]. Последний процесс характеризуется термическим объемным испарением, приводящим к атомизации материала поверхности. Обычно этот метод используют для элементного микроанализа, хотя можно получить некоторую информацию о молекулярном составе из картины фрагментации. [c.321]

Наиболее широко для исследования расположения, состава и структуры компонентов применяют методы, основанные на зондировании пучком электронов высокой энергии полезно использовать также лазерный или ионный пучки. Самый специфичный среди этих трех методов — ионно-зондовый микроанализ— подробнее рассматривается в разд. 3 этой главы. Техника из.мерений довольно детально описана в литературе [1]. [c.398]

Современные исследования природных и искусственных объектов базируются на данных, получаемых физико-химическими методами анализа. Локальные методы анализа химического состава открыли новые возможности исследования твердых тел и происходящих в них процессов. Состав фаз сложных сплавов и защитных покрытий, состав микроскопических зерен минералов, процессы взаимной дис узии, фазовые превращения, различные технологические процессы успешно изучаются с помощью локальных методов анализа состава. Наиболее распространенные из них — метод механического отбора пробы с последующим химическим микроанализом, оптический локальный анализ с ограниченной искрой или с лазерной установкой, метод меченых атомов — дают информацию о составе микроскопических участков образца с локальностью до 100—50 мк. Но количественный анализ состава сложных многокомпонентных объектов с более высокой локальностью для этих методов недоступен. Разрушающее действие микроаналитических методов также препятствует их более широкому применению в исследовательских целях. [c.59]

Для обеспечения успеха предстоящих поисковых работ необходимо еще выше поднять научно-технический уровень структурно-химического микроанализа. Помимо пшроко применяемого в лабораторной практике метода локального рентгеноспектрального анализа, должны найти дальнейшее развитие методы ионной масс-спектральной микроскопии, ОЖЕ-спектро-скопии и лазерной спектрографии. Новые возможности изучения поверхностных дефектов открываются при использовании сканирующего (растрового) электронного микроскопа. [c.266]

Принцип работы такого прибора легко понять из рис. 2.2, на котором схематически изображен аналогичный прибор. Основными его частями являются лазер с модулятором добротности, микроскоп для юстировки образца и фокусировки излучения на его поверхности, а также система электродов для вспомогательного поперечного искрового возбуждения. Источники питания лазера и искрового разрядника не показаны. Приборы такого типа первоначально были разработаны для эмиссионной спектроскопии, в которой лазерное излучение служило источником тепла для испарения и возбуждения паров исследуемого образца при проведении локального анализа и микроанализа. В данном случае последний тип анализа сводится к локальному анализу, поскольку микропробу можно проанализировать только тогда, когда она либо уже сконцентрирована, либо ее можно сконцентрировать локально. [c.63]

Для спектрохимического анализа энергия излучения факела, образующегося под действием лазерного излучения, мала даже после его дополнительного возбуждения, особенно при локальном или микроанализе. Поэтому для получения удовлетворительных результатов необходимо выполнение ряда требований. [c.103]

Далее следует упомянуть, что чувствительность лазерного локального анализа или микроанализа с искровым поперечным возбуждением можно значительно улучшить с помощью простого способа, заключающегося в использовании сконденсированного на концах вспомогательных электродов осадка из материала образца, обусловленного действием лазерного излучения как атомизатора. После окончания лазерного импульса [c.122]

Для анализа концентратов, помимо методов, указанных в табл. 11, перспективным представляется использование искровой и лазерной масс-спектрометрии, рентгенофлуоресцентного анализа в тонком слое и рентгеноспектрального микроанализа, а также других инструментальных методов, отвечающих условиям, которые были изложены в разд. 2.9. [c.87]

ЛОКАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ, определение хим. состава, гл. обр. элементного, микрообъемов или тонких слоев тв. тела. Характеризуется размерами области (площади, объема), в к-рой возможно определение элемента с заданной погрешностью. Размер этой области по глубине наз. продольной локальностью (Z-n). вдоль пов-сги — поперечной (Li). К методам Л. а. с низкими значениями как и, так и Li относятся рештеноспектральный микроанализ (см. Электроннозон-до<аые методы), катодолюминесцентный микроанализ (Lj. Lu =0,1—10 мкм), ионный микроанализ [Li = 1— 100 мкм, ill = (1—5)-10 мкм], лазерный микроанализ (Ln Li = 10—100 мкм), Оже-микрозонд (Li = = 5-10 мкм Ln = 1-10 мкм), спектроскопия характеристич. потерь энергии электронов (Li = 10 мкм, [c.305]

Испарение из подходящего кратера в угольной дуге постоянного тока (разд. 3.3.1) можно непосредственно применять для микроанализа диэлектрических материалов (незнач ительные количества золы, сублиматов, порошков и т. д.). Малые количества проб, если возможно разбавление, анализировали также методикой брикетирования (разд. 3.3.2). Локальные микроанализы малых образцов, выделенных из металлической или диэлектрической матрицы (разд. 2.2.7 и 2.3.1), выполняли либо вышеописанным способом, либо методом локального микроспектрального анализа (разд. 3.2.9) диэлектрических включений в металлических пробах. Локальный микроспектральный анализ диэлектрических материалов in situ возможен только с помощью методики лазерного микроанализа. Биологические пробы до недавнего времени анализировали с помощью высокочастотного возбуждения с предварительным насыщением материала солевым раствором и подсушкой. [c.148]

Лазерная спектроскопия, лазерный микроанализ, лазерный локальный микроспектральный анализ — лазерный луч служит источником энергии для испарения материала и для возбуждения оптического спектра (температура до 8 10 К). Под действием лазерного луча на поверхности образца получаются кратеры диаметром 10—200 мкм и глубиной 10—100 мкм. Вблизи поверхности анализируемого объекта над кратером образуется микроплазма, испаряется около 10 —10 г анализируемого материала. Микроплазма проектируется на щель спектрографа. Абсолютный предел обнаружения достигает 10 —10 г. Метод применяют для установления локального распределения составных частей в разных участках поверхности образцов [46, 53]. [c.16]

I3I0, 1314, 1316 3/1102, 1103 4/J52, 297, 421, 813 5/331, 742, 953. См. также Ианы, Масс-спектрометрия Ионные методы 1/916. См. также Ионизация дозиметрия 2/220 нитегрнроваине тока 2/1317 лазерная десорбция 5/742 литография 5/334 микроанализ 2/511, 512 3/431 отложение 2/1149, 1152 селективное детектирование 5/629 спектроскопия масс, см. Масс-спек-трометрия [c.615]

Для проведения микроанализа лазерный луч (обычно излучение учетверенной частоты К(1 АС-лазера, А = 266 нм, длительность импульса 10-20 не) фокусируют в пятно диаметром 1-2 мкм на поверхности образца при помощи оптического микроскопа. В результате лазерного импульса генерируются атомные и молекулярные ионы, которые анализируются во времяпролетном масс-спектрометре. Недавно в ЛММС-приборах стали использовать спектрометры ион-циклотронного резонанса с фурье-преобразованием. [c.321]

Метод лазерно-зондового микроанализа основан на испарении некоторого количества вещества и последующем его анализе методом эмиссионной спектроскопии (наиболее распространенный способ), масс-спектрометрии или атомноабсорбционной спектроскопии. Пространственное разрешение ниже, чем в методе электронно-зондового микроанализа лазерный пучок испаряет вещество с площади, эквивалентной кругу диаметром 10— 100 мкм, а объе.м образующегося углубления составляет 10—500 мкм1 [c.400]

Один из способов фазового анализа состоит в избирательном растворении одной формы нужного компонента с последующим, более или менее обычным, анализом полученного раствора. Затем, если нужно, избирательно растворяют вторую форму и т. д. Селективные растворители, естественно, подбирают заранее. Часто применяют электрохимическое выделение, основанное на различии электрохимических характеристик отдельных форм, действие магнитного поля или иные методы разделения. Другой способ — анализ микрофаз непосредственно в анализируемом образце. Это достигается применением физических методов локального анализа — рентгеноспектрального микроанализа, лазерного микроспектраль-ного анализа и др. [c.12]

Более важную роль играют физические методы локального анализа — рентгеноспектральный микроанализ (электронный зонд), лазерный микроспектральный анализ и др. Такие методы описаны [c.26]

Целью настоящей работы является исследование особенностей взаимодействия лазерного излучения (ЛИ) с минералами, влияние структуры ЛИ, а также анатомических особенностей минералов на результаты микросиектрального анализа, определение критериев эталонирования в этом виде микроанализа. [c.172]

Лазерные методы микроанализа тесно связаны с методами локального анализа. Если микропробу предварительно сконцентрировать в небольшом объеме и надлежащим образом закрепить, то после этого проводится, по существу, локальный анал113. Типичная схема установки, предназначенной для микроанализа, представлена на рис. 2.27. [c.123]

Увеличение частоты повторения лазерных импульсов. Од-ноимпульсный метод локального анализа или микроанализа и использование следующих друг за другом импульсов для анализа массивных образцов требуют различной частоты повторения импульсов. В первом случае достаточна частота повторения порядка 1 Гц. Соответственно подвод энергии к лампам-вспышкам может быть небольшим. Промышленная аппаратура работает именно в таком режиме. В случае повторяющихся импульсов надо найти компромиссное решение высокая частота повторения, хотя и является желательной, требует не только подвода значительно большей энергии, но, кроме того, более интенсивного охлаждения лазерного стержня, лампы-вспышки и, возможно, резонатора лазера. Скорость перемещения образца можно сделать достаточно высокой. По сравнению с продолжительностью анализа при искровом разряде вполне приемлемо полное время анализа порядка 30 с. При частоте повторения от 3 до 4 Гц около 100 импульсов будет достаточно для получения относительного стандартного отклонения от 1 до 2% при одноступенчатом методе (без дополнительного возбуждения) и от 3 до 4% ири двухступенчатом методе (с дополнительным возбуждением). При использовании 100 импульсов анализ может дать достоверные результаты, даже если выходная энергия лазерного излучения не слишком велика. При [c.127]

Сфокуспрованное лазерное излучение было впервые использовано в оптической эмиссионной спектроскопии для локального анализа и микроанализа. С тех пор оно нашло применение в поверхностном и валовом анализе однородных образцов при анализе твердых и жидких образцов, образцов металлов и неметаллов, компактных материалов и порошков. [c.130]

До появления лазеров прямой микроанализ непроводящих материалов был невозможен. Все другие методы спектрального анализа требуют, чтобы проба была электропроводной. Так, метод микроискры [И] — эффективный метод точечного анализа вк.лючений и интерметаллических соединений в сплавах — не может быть применен для анализа биологических объектов 1и 811п. В ряде предварительных экспериментов с различными типами тканетт, выделенных при помощи криотолш, авторы поражали лазерным пучком зону на пробе [c.181]

Под влиянием оптического возбуждения достаточной мощности в нанопроволоках генерируются лазерные моды с длинами волн между 370 и 400 нм при щирине линии 0,3 нм. Отметим, что наблюдение лазерной генерации осуществляется без привлечения какой-либо системы зеркал, что позволяет рассматривать нанопроволоки ZnO в виде монокристал-лических резонансных полостей, а торцевые поверхности в виде зеркал, концентрирующих генерированное излучение. Возможность управлять процессом синтеза и варьированием размеров нанопроволок делает эти наноустройства весьма перспективными для применения коротковолновых лазеров в вычислительной технике, хранении информации, микроанализе и т. д. [c.506]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология