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Prof. Dr. Anton Wallner

Lei­ter Beschleuniger-Massen­spek­tro­metrie und Isotopen­for­schung
Abtei­lungs­leiter
anton.wallnerAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3274

Chemielabore

Die Bestimmung seltener Radioisotope mittels AMS wird an ganz unterschiedlichen Materialien durchgeführt; Diese umfassen geologische (z. B. Gestein, Flusssand, marine Sedimente), Umwelt- (z. B. Wasser, Eis, Böden, organische Materialien), anthropogene (z. B. Stahl, Beton, Luft- oder Wasserfilter) und sogar extraterrestrische Proben (Meteorite, Mondproben). Die benötigte Probenmenge reicht von wenigen Milligramm bis hin zu mehreren Kilogramm. Im Chemielabor extrahieren wir mit Hilfe verschiedener naßchemischer Methoden die zu analysierenden Elemente aus den jeweiligen Proben. Das so gewonnene Target-Material umfasst wenige mg und wird für die AMS-Messung in Probenhalter gepresst.

Wir betreiben zwei Labore für in-situ und meteorische kosmogene Radionuklide (z. B. 10Be, 26Al), und zwei Labore für die Aufbereitung von schwereren Radionukliden (90Sr, 137Cs, 236U, 244Pu ,...), eines davon für typische anthropogene Konzentrationen dieser Nuklide in der Umwelt, das andere speziell für die niedrigsten Nachweisgrenzen für diese Nuklide in Kosmos und Umwelt.

Ein Überblick über die wesentlichen Arbeitsschritte zur Probenaufbereitung ist im Folgenden dargestellt. 

Foto: Flowchart Sample Preparation ©Copyright: Dr. Sebastian Fichter

Leistungskatalog der Chemielabore:

 
  • Chemische Aufbereitung von angereicherten Quarz-Proben für in situ 10Be- und 26Al-Anwendungen
  • Chemische Aufbereitung von Sedimentproben für meteorische 10Be Anwendungen
  • Chemische Aufbereitung für Proben zur Analyse von Actiniden, Spaltprodukten, und anderen langlebigen Radionukliden
  • Ausgerüstet für Arbeiten mit Flusssäure (HF)
  • Speziallabor für 36Cl- und 129I-Proben in einer Cl- und S-freien Umgebung
  • Ausgestattet für verschiedene chemische Aufschlussverfahren einschließlich Druckaufschluss 
  • Verschiedene Präzisionswaagen 
  • Ausgestattet für Target-Präparation für HVEE- und NEC-Geräte
Target Preparation Tool ©Dr. Konstanze Stübner

Ausgewählte Publikationen

Zwickel, S., Fichter, S., Hotchkis, M., Koll, D., Lachner, J., Norman, M., Pavetich, S., Rugel, G., Stübner, K., Tims, S.,& Wallner, A. (2026). Simultaneous Extraction of Cosmogenic and Interstellar Radionuclides from Lunar Soil. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 573, 166008. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2026.166008

Fichter, S., Koll, D., Rolofs, A., & Wallner, A. (2024). Case studies of three geological archives for rare radionuclide measurements using Accelerator Mass Spectrometry. Frontiers in Environmental Chemistry, 5, 1379862. https://doi.org/10.3389/fenvc.2024.1379862

Loftfield, J., Lachner, J., Malter, M., Stübner, K., & Adolphi, F. (2024). A simple method of purifying authigenic 10Be from sediments for AMS-analysis. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 547, 165179. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2023.165179

Koll, D., Wallner, A., Battisson, S., Fichter, S., Fifield, L. K., Froehlich, M. B., Lachner, J., Merchel, S., Pavetich, S., Rugel, G., Slavkovská, Z., Tims, S. G., & Ziegenrücker, R. (2022). Element separation chemistry and cosmogenic 10Be dating of a ferromanganese crust. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 530, 53-58. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2022.08.017