PHÒNG PHÂN TÍCH SEM

Kính hiển vi điện tử quét SEM – Quanta 450

Phòng phân tích SEM thuộc Trung tâm Phân tích, Thí nghiệm Công nghệ cao – Trường Đại học Mỏ – Địa chất được trang bị kính hiển vi điện tử quét FEI Quanta 450, phục vụ nghiên cứu và phân tích đặc trưng cấu trúc, hình thái và thành phần vật liệu.

Thiết bị

• Thiết bị: Scanning Electron Microscope – SEM
• Model: Quanta 450
• Nước sản xuất: Đan Mạch
• Hệ thống tích hợp: SEM – EDS – EBSD

Nội dung phân tích

1. Phân tích hình thái và cấu trúc vật liệu

• Quan sát hình thái bề mặt mẫu ở độ phóng đại cao.
• Phân tích đặc điểm cấu trúc bề mặt và mặt cắt.
• Quan sát hình thái, kích thước và đặc điểm của các pha vật liệu.

2. Phân tích thành phần nguyên tố bằng EDS

• Xác định thành phần nguyên tố tại vị trí lựa chọn.
• Phân tích phổ EDS.
• Phân tích phân bố nguyên tố trên bề mặt mẫu.
• Có thể thực hiện phân tích điểm, đường và bản đồ phân bố nguyên tố.

3. Phân tích cấu trúc tinh thể bằng EBSD

• Đặc trưng vi cấu trúc – tinh thể học.
• Xác định định hướng tinh thể.
• Phân tích đặc điểm và phân bố các pha tinh thể.
• Hỗ trợ nghiên cứu vật liệu đa pha và vật liệu có cấu trúc phức tạp.

Đối tượng mẫu

• Khoáng vật, đá và mẫu địa chất.
• Quặng và vật liệu khoáng.
• Kim loại và hợp kim.
• Vật liệu vô cơ, vật liệu xây dựng.
• Vật liệu mới và vật liệu chức năng.
• Mẫu môi trường và các loại mẫu rắn khác.

Thông tin trên phù hợp với mô tả thiết bị SEM Quanta 450 và các khả năng SEM/EDS/EBSD được CEAE công bố.

PHÒNG PHÂN TÍCH LA-ICP-MS

Hệ thống Laser Ablation – Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry

Phòng phân tích LA-ICP-MS của CEAE sử dụng hệ thống Laser Ablation – ICP-MS, cho phép phân tích nguyên tố và đồng vị với độ nhạy cao. Đây là kỹ thuật đặc biệt phù hợp với các nghiên cứu địa chất, khoáng vật, vật liệu và môi trường.

Thiết bị

• Thiết bị: LA-ICP-MS
• Tên hệ thống: Laser Ablation – Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry
• Xuất xứ hệ thống: Đức

Nguyên lý phân tích

Chùm tia laser được hội tụ lên bề mặt mẫu để thực hiện quá trình laser ablation, tạo ra các hạt vật chất rất nhỏ. Các hạt này được đưa vào nguồn plasma ICP để ion hóa. Các ion tạo thành được đưa vào bộ phân tích khối phổ để xác định thành phần nguyên tố và đồng vị.

Khả năng phân tích

• Phân tích nguyên tố ở hàm lượng rất thấp.
• Phân tích đồng vị.
• Phân tích nguyên tố trên mẫu rắn và mẫu lỏng tùy cấu hình và quy trình chuẩn bị mẫu.
• Phân tích trực tiếp tại vị trí xác định trên mẫu.
• Phân tích phân bố nguyên tố theo không gian với độ phân giải cỡ micromet.
• Phân tích các nguyên tố có dải khối lượng rộng.

Theo thông tin CEAE công bố, ICP-MS có khả năng xác định các nguyên tố trong khoảng khối lượng nguyên tử 7–250 (Li–U) và có thể đạt giới hạn phát hiện từ khoảng 1 ppq đến 100 ppm, tùy nguyên tố, nền mẫu và điều kiện phân tích.

Ứng dụng

Địa chất – khoáng sản

• Phân tích nguyên tố vết và nguyên tố đất hiếm.
• Đặc trưng thành phần nguyên tố của khoáng vật.
• Nghiên cứu đá, quặng và vật liệu địa chất.
• Phân tích phục vụ nghiên cứu địa hóa.

Định tuổi và nghiên cứu đồng vị

• Phân tích hệ đồng vị.
• Nghiên cứu địa chất đồng vị.
• Phân tích khoáng vật zircon và các khoáng vật phù hợp cho nghiên cứu địa chất.

Vật liệu và môi trường

• Xác định hàm lượng nguyên tố vết.
• Phân tích kim loại và nguyên tố đất hiếm.
• Nghiên cứu thành phần nguyên tố trong vật liệu và mẫu môi trường.

CEAE cũng công bố hoạt động phân tích các chỉ tiêu đất hiếm và đã được công nhận phù hợp ISO/IEC 17025:2017 (VILAS 1591) đối với các chỉ tiêu phân tích đất hiếm.

PHÒNG PHÂN TÍCH ĐIỆN HÓA

Hệ thống phân tích điện hóa – Metrohm 797 VA Computrace

Phòng phân tích điện hóa được trang bị hệ thống 797 VA Computrace của Metrohm – Thụy Sĩ, phục vụ xác định các nguyên tố kim loại bằng phương pháp phân tích điện hóa.

Thiết bị

• Thiết bị: 797 VA Computrace
• Hãng: Metrohm
• Xuất xứ: Thụy Sĩ
• Kỹ thuật: Voltammetry / phân tích điện hóa

Theo danh mục thiết bị và chỉ tiêu phân tích được CEAE công bố, hệ thống Computrace được sử dụng để xác định các nguyên tố kim loại.

Nội dung phân tích

• Xác định hàm lượng các nguyên tố kim loại.
• Phân tích kim loại ở hàm lượng thấp bằng các kỹ thuật điện hóa thích hợp.
• Phân tích mẫu sau khi xử lý/chuyển mẫu về dạng dung dịch phù hợp.
• Phục vụ nghiên cứu và kiểm soát thành phần kim loại trong các loại mẫu.

Đối tượng ứng dụng

• Mẫu địa chất và khoáng sản.
• Mẫu môi trường.
• Mẫu nước và dung dịch.
• Vật liệu và các mẫu nghiên cứu có chứa nguyên tố kim loại.
• Các nghiên cứu hóa học và điện hóa.

TỔNG HỢP NĂNG LỰC 03 PHÒNG

Khả năng kết hợp phân tích

Ba phòng có thể được sử dụng kết hợp để xây dựng quy trình phân tích toàn diện:

SEM–EDS/EBSD → xác định pha, hình thái và thành phần tại vi vùng

↓

LA-ICP-MS → xác định nguyên tố vết, đất hiếm và/hoặc đồng vị

↓

Điện hóa → xác định một số nguyên tố kim loại bằng kỹ thuật điện hóa

Cách kết hợp này đặc biệt phù hợp với các nghiên cứu khoáng vật – quặng – đất hiếm – vật liệu – môi trường, trong đó SEM cung cấp thông tin vi mô, LA-ICP-MS cung cấp thông tin nguyên tố/đồng vị ở hàm lượng thấp và hệ thống điện hóa bổ sung khả năng xác định kim loại bằng phương pháp điện hóa.