MicroXRF w praktyce – mapa pierwiastkowa banana

MicroXRF w praktyce – mapa pierwiastkowa banana | PIK Instruments Zwykły banan pod lupą microXRF – co kryje mapa pierwiastkowa? Banan to jeden z najpopularniejszych owoców. Na pierwszy rzut oka jego przekrój wydaje się dość jednolity. Jednak analiza z wykorzystaniem spektrometrii microXRF pokazuje, że wewnątrz kryje się znacznie bardziej złożony obraz. Dzięki mapowaniu pierwiastkowemu możemy zobaczyć nie tylko, jakie pierwiastki znajdują się w próbce, ale również gdzie dokładnie występują. Co kryje się wewnątrz banana? Do zobrazowania rozmieszczenia pierwiastków w przekroju banana wykorzystano technologię microXRF dostępną w systemach Atlas firmy IXRF Systems. Spektrometria fluorescencji rentgenowskiej w skali mikro umożliwia analizę składu pierwiastkowego próbki z zachowaniem informacji o przestrzennym rozmieszczeniu poszczególnych składników. Wyniki można przedstawić w postaci map pierwiastkowych, na których różne kolory odpowiadają obecności wybranych pierwiastków. Mapa pierwiastkowa – trzy pierwiastki, trzy kolory Na przedstawionej mapie pierwiastkowej banana zobrazowano rozmieszczenie trzech pierwiastków: Wapń (Ca) – oznaczony kolorem czerwonym i pomarańczowym, Mangan (Mn) – przedstawiony w kolorze zielonym, Potas (K) – oznaczony kolorem niebieskim. Poszczególne mapy pozwalają dostrzec różnice w rozmieszczeniu pierwiastków pomiędzy skórką a miąższem, a także prześledzić przebieg struktur przewodzących i obszary ich lokalnej koncentracji. Co pokazuje analiza microXRF? Mapa pierwiastkowa dostarcza informacji nie tylko o obecności określonych pierwiastków, ale również o ich przestrzennym rozmieszczeniu w badanym materiale. Dzięki temu można analizować niejednorodności składu i powiązać je z budową próbki. MicroXRF – nie tylko skład, ale również rozmieszczenie pierwiastków Jedną z największych zalet techniki microXRF jest możliwość połączenia analizy składu pierwiastkowego z obrazowaniem jego przestrzennego rozkładu. W przeciwieństwie do metod dostarczających wyłącznie informacji o uśrednionym składzie próbki, mapowanie microXRF pozwala zobaczyć, jak poszczególne pierwiastki rozmieszczone są w różnych jej obszarach. Takie podejście znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i przemysłu, między innymi w: badaniach biologicznych i roślinnych – analizie rozmieszczenia pierwiastków w tkankach, nauce o materiałach – badaniu niejednorodności składu i rozkładu pierwiastków, geologii i mineralogii – analizie składu mineralnego i rozmieszczenia pierwiastków w próbkach, przemyśle i kontroli jakości – lokalizowaniu obszarów o różnym składzie chemicznym. Systemy microXRF Atlas firmy IXRF Systems W ofercie PIK Instruments znajdują się systemy microXRF firmy IXRF Systems, w tym: ATLAS APEX M – spektrometr microXRF, ATLAS APEX X – spektrometr microXRF. Rozwiązania te pozwalają prowadzić zaawansowane analizy pierwiastkowe i tworzyć mapy obrazujące przestrzenne rozmieszczenie składników w badanych próbkach. Każda próbka ma swoją historię Przykład zwykłego banana pokazuje, jak wiele informacji może kryć się w pozornie jednorodnym materiale. Dzięki technologii microXRF możemy odkrywać jego wewnętrzną strukturę chemiczną i lepiej rozumieć rozmieszczenie poszczególnych pierwiastków. To właśnie siła mapowania pierwiastkowego – nie tylko informacja o tym, co znajduje się w próbce, ale również możliwość zobaczenia, gdzie dokładnie występują poszczególne składniki. Chcesz dowiedzieć się więcej o spektrometrii microXRF? Skontaktuj się z zespołem PIK Instruments. Pomożemy dobrać rozwiązanie IXRF Systems do specyfiki próbek i wymagań prowadzonych analiz. Skontaktuj się z nami

Analiza azbestu metodą SEM-EDS – Phenom XL G3 i AsbestoMetric

Analiza azbestu metodą SEM-EDS – Phenom XL G3 i AsbestoMetric Analiza azbestu metodą SEM-EDS – Phenom XL G3 i oprogramowanie AsbestoMetric Azbest nadal stanowi istotne wyzwanie podczas modernizacji, remontów i rozbiórek budynków. Mimo ograniczeń i zakazów jego stosowania materiały zawierające azbest wciąż występują w istniejącej infrastrukturze. Dlatego wiarygodna identyfikacja włókien ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa oraz prawidłowego prowadzenia prac analitycznych. Jednym z rozwiązań wspierających laboratoria jest połączenie skaningowego mikroskopu elektronowego Phenom XL G3 z oprogramowaniem AsbestoMetric. Dlaczego analiza azbestu wymaga precyzyjnych metod? Materiały zawierające azbest mogą występować w różnych elementach infrastruktury budowlanej. Ich identyfikacja wymaga odpowiednich metod analitycznych, które pozwalają ocenić charakterystykę obserwowanych włókien i zweryfikować ich skład. W analizie azbestu istotną rolę odgrywa skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM), która umożliwia uzyskiwanie obrazów o wysokiej rozdzielczości. Uzupełnieniem obrazowania jest analiza składu chemicznego z wykorzystaniem spektroskopii dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego (EDS). Połączenie tych technik pozwala analitykowi oceniać morfologię włókien oraz uzyskiwać informacje o ich składzie chemicznym. Dzięki temu możliwa jest bardziej kompleksowa charakterystyka badanych próbek. Phenom XL G3 SEM i AsbestoMetric – zintegrowany workflow analityczny Mikroskop Phenom XL G3 firmy Thermo Fisher Scientific w połączeniu z oprogramowaniem AsbestoMetric oferuje dedykowany workflow wspierający analizę włókien azbestowych. Oprogramowanie prowadzi użytkownika przez kolejne etapy procesu analitycznego, ułatwiając organizację pracy, pozyskiwanie obrazów, weryfikację włókien i dokumentowanie wyników. Najważniejsze możliwości oprogramowania AsbestoMetric Automatyczne pozyskiwanie obrazów SEM – usprawnienie procesu akwizycji obrazów badanych próbek. Zarządzanie wieloma próbkami – wygodna organizacja pracy i dokumentacji analitycznej. Identyfikacja i weryfikacja włókien – wsparcie analityka przy ocenie obserwowanych struktur, z zachowaniem jego kontroli nad procesem. Analiza składu chemicznego EDS – wykorzystanie informacji o składzie pierwiastkowym do dalszej oceny włókien. Porównywanie widm z biblioteką referencyjną – dodatkowe wsparcie procesu identyfikacji. Klasyfikacja włókien – uporządkowanie wyników analizy. Automatyczne raportowanie – przygotowywanie kompletnej dokumentacji z przeprowadzonych analiz. SEM + EDS + AsbestoMetric Połączenie wysokiej jakości obrazowania elektronowego, analizy składu chemicznego i dedykowanego oprogramowania pozwala uporządkować kolejne etapy analizy azbestu oraz usprawnić dokumentowanie wyników. Analiza azbestu a normy i procedury laboratoryjne Istotną cechą rozwiązania AsbestoMetric jest workflow opracowany z uwzględnieniem norm i procedur wykorzystywanych w analizie azbestu. Wśród uwzględnianych dokumentów znajdują się: ISO 14966 – dotycząca ilościowego oznaczania włókien nieorganicznych w powietrzu z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii elektronowej, VDI 3866 – seria wytycznych dotyczących oznaczania azbestu w materiałach technicznych, VDI 3492 – wytyczne dotyczące oznaczania włókien nieorganicznych w powietrzu. Laboratoria mogą korzystać z przygotowanych standardów akwizycji lub dostosowywać procedury analityczne do własnych wymagań i stosowanych wytycznych. Oprogramowanie wspiera organizację procesu, jednak dobór właściwej metody, interpretacja wyników i ocena zgodności z wymaganiami pozostają po stronie laboratorium i uprawnionego analityka. Mikroskopia elektronowa w nowoczesnych laboratoriach analitycznych Rosnące znaczenie wiarygodnej identyfikacji materiałów zawierających azbest sprawia, że laboratoria poszukują rozwiązań łączących precyzję pomiarów z wydajną organizacją pracy. Mikroskopia elektronowa SEM w połączeniu z analizą EDS pozwala rozszerzyć możliwości charakterystyki włókien i wspierać proces ich identyfikacji. Zastosowanie dedykowanego oprogramowania dodatkowo usprawnia zarządzanie próbkami, weryfikację wyników oraz przygotowywanie raportów. To istotne wsparcie dla laboratoriów zajmujących się analizą azbestu i badaniem materiałów budowlanych. Phenom XL G3 z AsbestoMetric – rozwiązanie dla laboratoriów Połączenie mikroskopu Phenom XL G3 SEM z oprogramowaniem AsbestoMetric stanowi kompleksowe narzędzie wspierające analizę włókien azbestowych. Rozwiązanie łączy obrazowanie, analizę chemiczną i uporządkowany workflow, pomagając laboratoriom usprawniać codzienną pracę oraz dokumentowanie wyników. Szukasz rozwiązania do analizy azbestu w swoim laboratorium? Skontaktuj się z zespołem PIK Instruments. Przedstawimy możliwości mikroskopu Phenom XL G3 i oprogramowania AsbestoMetric oraz pomożemy ocenić ich przydatność w Twoim procesie analitycznym. Skontaktuj się z nami

Suszenie w punkcie krytycznym – preparatyka aerożeli

Suszenie w punkcie krytycznym – preparatyka aerożeli | PIK Instruments Preparatyka mikroskopowa w praktyce – jak zachować strukturę aerożeli? Przygotowanie próbek do obserwacji mikroskopowej ma ogromne znaczenie dla jakości i wiarygodności uzyskiwanych wyników. Szczególnym wyzwaniem jest preparatyka materiałów o bardzo rozwiniętej strukturze porowatej, takich jak aerożele. W ich przypadku tradycyjne suszenie może prowadzić do nieodwracalnego uszkodzenia delikatnej nanostruktury. Rozwiązaniem jest suszenie w punkcie krytycznym z wykorzystaniem specjalistycznej aparatury, takiej jak Leica EM CPD300. Dlaczego tradycyjne suszenie może niszczyć strukturę aerożeli? Wyobraźmy sobie materiał porowaty – aerożel oparty na kowalencyjnej strukturze organicznej (COF), charakteryzujący się trójwymiarową, hierarchicznie uporządkowaną siecią porów. Jego wyjątkowe właściwości wynikają między innymi z dużej powierzchni właściwej i rozbudowanej struktury wewnętrznej. Problem pojawia się na etapie przygotowania próbki. Podczas tradycyjnego suszenia, polegającego na odparowywaniu rozpuszczalnika, na granicy cieczy i gazu tworzy się menisk. Powstające w jego obrębie siły kapilarne oddziałują na delikatny szkielet materiału, mogąc doprowadzić do zapadania się porów, skurczu i utraty pierwotnej struktury. W mezoporach i mikroporach ciśnienie kapilarne może osiągać wartości od kilku do nawet 22 MPa. Przy wytrzymałości mechanicznej delikatnego szkieletu aerożelu szacowanej na poziomie 0,01–0,1 MPa takie obciążenia stanowią poważne zagrożenie dla zachowania jego struktury. Co dzieje się podczas tradycyjnego suszenia? zapadanie się porów i deformacja struktury, skurcz materiału, zmniejszenie powierzchni właściwej, utrata właściwości, które decydują o potencjale badawczym materiału. Suszenie w punkcie krytycznym – sposób na zachowanie porowatości Alternatywą dla tradycyjnego odparowywania rozpuszczalnika jest suszenie w punkcie krytycznym (Critical Point Drying, CPD). Metoda ta pozwala wyeliminować granicę faz ciecz–gaz, a tym samym ograniczyć działanie sił kapilarnych odpowiedzialnych za deformację delikatnych struktur. Proces polega na doprowadzeniu medium roboczego do warunków nadkrytycznych, w których zanika napięcie powierzchniowe charakterystyczne dla granicy faz ciecz–gaz. Dzięki temu usuwanie cieczy z porów może odbywać się bez powstawania menisku wywołującego naprężenia w materiale. Ma to szczególne znaczenie podczas przygotowywania próbek o bardzo rozwiniętej powierzchni i delikatnym szkielecie, w których nawet niewielkie zmiany strukturalne mogą istotnie wpłynąć na wyniki późniejszych analiz. Leica EM CPD300 – precyzyjna preparatyka próbek W opisywanym przypadku do przygotowania próbek wykorzystano suszarkę w punkcie krytycznym Leica EM CPD300 firmy Leica Microsystems. Urządzenie umożliwia przeprowadzenie procesu suszenia w warunkach nadkrytycznych, co pomaga zachować delikatną strukturę materiałów porowatych. Efekty badań pokazują wyraźną różnicę pomiędzy tradycyjnym suszeniem a zastosowaniem metody CPD. W przypadku opisywanego aerożelu suszenie w powietrzu skutkowało spadkiem powierzchni właściwej BET do około 78 m²/g. Po zastosowaniu suszenia w punkcie krytycznym udało się zachować ją na poziomie około 750 m²/g. Porównanie wyników: Suszenie tradycyjne: około 78 m²/g powierzchni właściwej BET. Suszenie w punkcie krytycznym: około 750 m²/g powierzchni właściwej BET. W tym przypadku zastosowanie metody CPD pozwoliło zachować znacznie większą powierzchnię właściwą badanego materiału. Praktyczne zastosowanie w badaniach naukowych Badania zostały przeprowadzone na Wydziale Technologii Chemicznej Politechniki Poznańskiej. Dziękujemy zespołowi za podzielenie się wynikami i pokazanie, jak istotną rolę odgrywa odpowiednio dobrana preparatyka w pracy z zaawansowanymi materiałami. Przykład ten pokazuje, że jakość przygotowania próbki jest równie ważna jak sama technika obrazowania. W przypadku materiałów o delikatnej, porowatej strukturze właściwy dobór metody suszenia może zdecydować o tym, czy podczas dalszych badań uda się zaobserwować ich rzeczywiste właściwości. Preparatyka mikroskopowa z PIK Instruments Odpowiednie przygotowanie próbek to jeden z kluczowych etapów pracy w nowoczesnym laboratorium. PIK Instruments oferuje rozwiązania Leica Microsystems wspierające preparatykę i przygotowanie materiałów do badań mikroskopowych. Pracujesz z materiałami porowatymi lub próbkami wymagającymi specjalistycznej preparatyki? Skontaktuj się z zespołem PIK Instruments. Pomożemy dobrać rozwiązanie odpowiadające specyfice próbek i wymaganiom prowadzonych badań. Skontaktuj się z nami