Contact

Prof. Jens Gutzmer
Director
Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology
Head of Analytics

Phone: +49 351 260 - 4400
Fax: +49 351 260 - 4440

Dr. Axel Renno
Group Leader Ion Beam Analysis 
Phone: +49 351 260 - 3274

Abteilung Analytik - Ausstattung

Geowissenschaftler am Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie ziehen mikroanalytische Methoden zur Lösung ganz unterschiedlicher Fragestellungen heran. Die Verfahren dienen dazu, chemische, kristallographische oder strukturelle Parameter in situ, also an Ort und Stelle, und nahezu zerstörungsfrei bei möglichst hoher Ortsauflösung zu bestimmen.


Verfahren der chemischen Elementanalyse mit verbesserter Nachweisgrenze von links nach rechts (weiß = in Betrieb; gelb = im Aufbau).

Verfahren der chemischen Elementanalyse mit steigender Nachweisgrenze

Übersicht der quantitativen und qualitativen Analyse-Methoden am HIF

Methode

Laterale Orts­auf­lösung

Nachweis­grenzen

Besondere Merkmale

Kontakt

Polari­sations­mikroskop

(Zeiss Imager 2 m)

10 - 30 µm

(semi­quantitativ)

  • Schnell
  • Vorbereitend für Lokalanalytik

Dr. Joachim Krause
Dr. Axel Renno

RFA

Röntgen­fluoreszenz­analyse
(Panalytical Axiosmax)

Gering

2 x 10-5 - 1 x 10-6 g/g (P - U)

  • Schnell

Dr. Robert Möckel
Anne Rahfeld

REM

Raster­elektronen­mikroskopie
(Quanta 650 FEG-MLA600F)

10 nm  
  • Abbildendes Verfahren - keine Analytik

Kai Bachmann
Thomas Heinig
Sabine Haser

MLA

Mineral Liberation Analysis
(FEI)

1 µm

10-3 g/g (B - U)

  • Mineral­zusammen­setzung
  • Mikrotextur

Kai Bachmann
Thomas Heinig
Sabine Haser

RDA

Pulver-­Röntgen­diffraktometrie
(Panalytical Empyrean)

Gering 0,2 - 3 %
  • Mineral­zusammen­setzung
  • Struktur­verfeinerung

Dr. Robert Möckel
Anne Rahfeld

HS-PIXE

High Speed Particle
Induced X-ray Emission
(unique, IfG/ IBC)

~ 10 x 10 µm2 ~ 10-5 g/g (Na - U)
  • Ultraschnelle chemische Information

Dr. Axel Renno
Dr. Silke Merchel

EPMA

Electron Probe Micro Analysis
(JEOL JXA-8530F)

0,5 µm

5 x 10-4 - 1 x 10-5 g/g (Be - U)

  • Hohe Ortsauf­lösung
  • Element­verteilungs­bilder
Dr. Joachim Krause

LA-ICP-MS

Laser Ablation Inductively
Coupled Plasma Mass Spectrometry
(Perkin Elmer NEXION 300)

5 - 100 µm

10-5 - 1 x 10-8 g/g (Li - U)

  • Schnell
  • Niedrige Nachweisgrenze
  • Im Aufbau!
Dr. Joachim Krause

Ionstrahl­mikrosonde

(unique, Ionenstrahl­zentrum)

3 x 3 µm2

2 x 10-3 Atom/ Atom (H, B - F)

> 1 x 10-5 Atom/ Atom (Al - U)

  • Tiefen­auflösung ~ 20 nm
  • Standard­frei

Dr. Axel Renno
Dr. Silke Merchel

AMS

Accelerator Mass Spectrometry
(HVEE, Ionenstrahl­zentrum)

gering 10-15 Atom/ Atom
(10Be, 26Al, 36Cl, 41Ca, 129I, ...)
  • Radionuklide bei niedrigsten Nachweisgrenzen

Dr. Axel Renno
Dr. Silke Merchel

Super-SIMS

Secondary Ion Mass Spectrometry
(unique, Cameca IMS 7f/ Ionenstrahl­zentrum)

~ 5 x 5 µm2

~ 10-9 - 10-12 Atom/ Atom

(alle Elemente bis auf Edelgase)

  • Tiefenauflösung ~ 5 nm
  • Isotope

Dr. Axel Renno
Dr. Silke Merchel

Proben­präparation

      Andreas Bartzsch