Jüngste Fortschritte bei der Analyse der Zusammensetzung und Kartierung von Eisenmeteoriten mittels tragbarer LIBS

Publikationen: Giorgio S. Senesi, Olga De Pascale, Sara Mattiello, Vanni Moggi Cecchi, Abderrahmane Ibhi, Lahcen Ouknine und Hassan Nachit. „Neueste Fortschritte bei der Zusammensetzungs- und Kartierungsanalyse von Eisenmeteoriten mithilfe eines tragbaren laserinduzierten Breakdown-Spektroskopie-Instruments“, 23. Juli 2024.

„Die Chemie, Struktur, Form und große Masse von Eisenmeteoriten machen sie zu einigen der einzigartigsten geologischen Proben, die auf der Erde gefunden werden können. Diese Meteoriten stammen vermutlich von Asteroiden, auch Planetesimale genannt, die im frühen Sonnensystem eine magmatische Entwicklung durchliefen….Die Hauptziele dieser Studie waren: (a) zu bestätigen, dass die hLIBS-Instrumentierung eine schnelle und minimal zerstörungsfreie Identifizierung und quantitative Analyse von Eisenmeteoriten auf der Grundlage von Kalibrierungskurven ermöglichen kann, die zuvor im Labor unter Verwendung geeigneter Referenzmaterialien erstellt wurden; (b) einen effizienten und praktikablen methodischen Ansatz und ein Protokoll zu entwickeln, um die hLIBS-Analyse von Eisenmeteoriten direkt vor Ort anzuwenden; (c) die von hLIBS erhaltenen Daten mit denen zu vergleichen, die von einer pXRF-Instrumentierung erzielt wurden; und (d) hLIBS zu verwenden, um elementare Mikrokarten von Eisenmeteoriten zu erstellen, um ihre elementare und mineralogische Verteilung besser zu verstehen.“

Abstract: Analytische Techniken sind für die Untersuchung der einzigartigen Merkmale außerirdischer Geomaterialien unverzichtbar, und die Verwendung von Analysewerkzeugen vor Ort wird immer üblicher, da sie eine schnelle anfängliche chemische Massenanalyse, Identifizierung und Klassifizierung erleichtert. In dieser Arbeit wurde ein tragbares Instrument zur laserinduzierten Plasmaspektroskopie (hLIBS) verwendet, um die qualitative und quantitative Zusammensetzung einer Reihe von Eisenmeteoritenproben, die für die verschiedenen chemischen und strukturellen Klassen repräsentativ sind, zu ermitteln und Mikrozusammensetzungskarten zu erstellen, indem die Spektren analysiert wurden, die aus dem durch den Lasereinschlag gebildeten Plasma freigesetzt wurden. Darüber hinaus wurde die analytische Leistung von hLIBS mit der der tragbaren Röntgenfluoreszenzspektrometrie (pXRF) verglichen. Die analytische Präzision und Genauigkeit der zuvor im Labor für eine Reihe zertifizierter Referenzmetalllegierungen erstellten Kalibrierungskurven wurde bewertet, sodass dasselbe Protokoll zur Messung der Kurven der untersuchten Eisenmeteoriten verwendet werden konnte. Bei der quantitativen Schätzung der Elemente Fe, Ni, Co und Cu wurde eine gute Übereinstimmung zwischen hLIBS und Referenzdaten erzielt. Ein Versuch, Ga mittels LIBS in zwei klassifizierten Eisenmeteoriten zu quantifizieren, war ebenfalls erfolgreich.

Stichwort: Handheld-LIBS, Eisenmeteorite, Zusammensetzung, Klassifizierung, Kartierung.

Zugang zur Veröffentlichung: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/ggr.12581

Über diese Zeitschrift: Geostandards und geoanalytische Forschung ist eine internationale Zeitschrift, die sich der Weiterentwicklung der Wissenschaft von Referenzmaterialien, Analysetechniken und Datenqualität widmet, die für die chemische Analyse geologischer und Umweltproben relevant sind.

Vorteile von HH LIBS:Es gibt einen Teil der ...

• Seine Portabilität ermöglicht eine dynamische Probenentnahme vor Ort, reduziert die Abhängigkeit von Laborergebnissen und spart Zeit und Kosten.
• Es wird häufig für die Feldanalyse von Gesteinen, Mineralien und wertvollen Elementen verwendet.
• Es ist für die geochemische Analyse vor Ort sowohl in der planetarischen als auch in der terrestrischen Geologie anerkannt.
• Es erkennt ein breites Spektrum an Elementen (Haupt-, Neben- und Spurenelemente).
• Die Verwendung ist einfach, da keine Reaktanten oder Probenvorbereitung erforderlich sind.
• Es minimiert die Probenkontamination und Umwelteinflüsse.
• Es verursacht nur minimale Probenschäden (mikrodestruktiv).
• Es identifiziert schnell die Elementzusammensetzung, unterscheidet Gestein von Meteoriten und unterstützt die sofortige Entscheidungsfindung.

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