古生物学化学分析的新方向
探索新技术
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对地球过去的研究需要特别关注和奉献精神。bob电竞安全吗布鲁克了解精致的古生物学样本的特殊要求。bob电竞安全吗布鲁克的仪器对世界上一些最重要的文化遗产物体和绘画的非破坏性分析得到了信任，现在我们将我们的化学成像专业知识带入古生物学，流产学和古生物学。我们邀请您探索布鲁克（Bruker）广泛而不断扩大bob电竞安全吗的化学成像仪器组合，并与我们的一位应用科学家交谈以组织演示。bob平台靠谱吗
横向分辨率 |
分析目标 |
样品 |
|
|---|---|---|---|
Micro-XRF |
18至100 µm |
主要和微量元素，可以进行定量。微量元素的最佳性能。 |
稍微粗糙至平坦的表面，标准的薄部分，露头，粗糙度小于1厘米 |
拉曼显微镜 |
250 nm |
带有拉曼散射现象的分子。 |
标准的薄部分，岩石芯片，平面表面 |
FTIR显微镜 |
2 - 10 µm |
C-H-O官能团 |
抛光和光滑的表面，薄部分 |
扫描电子显微镜的EDS |
微米（取决于SEM梁尺寸） |
主要元素和一些微量元素。可以进行定量。光元素的最佳性能。 |
抛光和涂层薄部分或SEM安装座。需要真空。 |
EDS上的传输电子显微镜 |
纳米 |
主要元素和一些微量元素。可以进行定量。光元素的最佳性能。 |
专门的TEM板层样品制备。 |
EBSD/TKD |
> 2nm |
矿物质的晶体学特征 |
高度抛光的薄片和电子透明样品 |
Micro-XRF
Micro-XRF
X射线荧光微分析（µXRF或Micro-XRF）是基于当入射X射线与原子相互作用并从内部电子壳体上移动电子时产生的二次荧光。电子的重新排列产生了由检测器测量的特征能量模式的次级X射线。自1920年代以来，常规XRF已用于定量组成分析。添加多毛细管X射线光学元件使入射X射线束在高到小于20 µm的位置上以高光彩的焦点聚焦。使用该点的进行性映射可以使碳和铀之间的元素相对X射线强度和定量元素映射。X射线源（与EDS光谱中的相关电子束源相反），痕量元件的检测极限特别有吸引力。在古生物学和古生物学研究中，该信息可用于详细分析由元素变化定义的形态特征。最近的工作使用了恐龙羽毛的元素分析，宿主岩石中软组织和血液的痕迹以及从露头扫描中自动提取化石特征。该方法对古生物学特别有吸引力，能够在相对平坦的露头上设置便携式式扫描系统。
拉曼显微镜
拉曼显微镜
拉曼光谱的基础基于拉曼效应。当单色光（通常是激光）针对样品时，激光器的光子将与分子振动相互作用。大多数光将以与入射光相同的频率散射，称为瑞利散射。一小部分散射将具有与能量转移到分子（Stokes散射）或遇到的分子损失的频移有关的频率转移（反stokes散射），这是一种称为拉曼散射的现象。能量变化（称为拉曼移位）与特定的分子振动有关，代表元素以及它们在样品中的键合。在古生物学中，拉曼数据非常适合研究化石中的有机物保存。该数据已被用来研究始于元古代的生活的古老结构和功能。
相关出版物：
- Alencar，Wemerson J.，F。Eroni P. Santos，Juan C. Cisneros，JoãoH。Da Silva，Paulo TC Freire和Bartolomeu C. Viana。“来自巴西东北部帕纳巴盆地的树干化石的光谱分析和X射线衍射。”Spectrochimica Acta部分A部分：分子和生物分子光谱法135（2015）：1052-1058。
- Peresani，Marco，Marian Vanhaeren，Ermanno Quaggiotto，Alain Queffelec和Francesco d'Errico。“来自意大利富曼洞穴的鼠尾草的och泥化石海洋””PLOS ONE 8，不。7（2013）：E68572。
FTIR显微镜
FTIR显微镜
傅立叶转换红外（FTIR）光谱成像使用IR源来激发化学键。来自样品的提供的吸收信息特定于功能组：例如，C = O或C-H。FTIR反射率可用于直接分析化石，尤其是与光学显微镜结合使用时。在此方法中，测量每个采样点处的IR并将其启动到频谱中，以便可以定义和可视化频带。这些显微镜被广泛用于材料分析，取证和制造质量控制。耦合的FTIR和光学显微镜专门用于检测和可视化化石中蛋白质的二级特征。先前的工作集中在成像爬行动物的皮肤，化石骨的孔隙率和黑色素的测量。
相关出版物：
- Wöss，C.，S。H。Unterberger，G。Degenhart，A。Akolkar，R。Traxl，V。Kuhn，M。Schirmer，A。K。Pallua，R。Tappert和J. D. Pallua。“化石Champsosaurus椎骨与现代鳄鱼椎骨的结构和组成的比较：一种多乐器的方法。”生物医学材料的机械行为杂志104（2020）：103668。
- Iniesto，Miguel，Christophe Thomazo，Emmanuel Fara和Paris Biota团队。“解密了早期三叠纪巴黎生物群（美国爱达荷州贝尔湖县）的特殊保存。”Geobios 54（2019）：81-93。
EDS在SEM或TEM上
EDS在SEM或TEM上
能量分散性X射线光谱法微分析（EDS或EDX）可以掺入扫描电子显微镜（SEM），透射电子显微镜（TEM）和电子微探针分析（EMPA）中；用于元素映射或量化元素分析。EDS利用与Micro-XRF相同的主体，除了源是聚焦的电子束。这是化石化学成像最广为人知的技术之一。X射线信号是从电子束相互作用的点发出的，其斑点大小为光束的尺寸。该电子束的信息深度比Micro-XRF少，这意味着只对表面成像。
对于SEM，必须使用像金和碳这样的导电涂层制备样品，并通过抛光来改进成像。温度需要从样品中收集薄箔，以便电子束可以通过样品，从而实现原子尺度的分辨率。EDS成像的最新进展可能为分析古生物学标本的新机会：
- bob电竞安全吗布鲁克的扁平技术可以分析具有低光束电流和低真空环境中的样品，从而分析敏感样品以及具有高地形的样品
- 带定量的高速大面积映射可以在大面积上提供详细的元素浓度信息
- 自动矿物学软件可以自动化数据收集和矿物质ID，从而生成高分辨率矿物图
EBSD和TKD
电子反向散射衍射（EBSD）和传输kikuchi衍射（TKD）
EBSD是一种常见的基于SEM的技术，可以表征晶体材料的微观结构。该样品必须进行精心打磨，并将其放置在70°倾斜下以产生强大的反向散射信号。在梁和样品之间的相互作用点上，一些反向散射的电子以特定的bragg角度和衍射出口出口，为每个晶体llattice平面形成学号。这些衍射的电子与磷光屏幕相撞，该磷光屏幕将其转换为光子，从而产生学氏衍射图案。该模式由CCD或CMOS摄像机检测到，通过软件进行数字化和分析。通过记录和索引此模式并在矩阵中重复此过程，系统可以映射样品的晶体结构和方向分布。同时进行EDS/EBSD测量允许检索有关相分布，应变定位和晶粒指标的定量信息。
EBSD可与任何类型的扫描电子显微镜（桌面，W-SEM，FEG-SEM和FIB-SEM）一起使用。TKD技术相似，但可以通过电子透明样品上的EBSD硬件来达到纳米级分辨率（> 2 nm）。它也适用于光束敏感样品。
对于古生物学研究，EBSD用于：
- 鉴定矿物多晶型物地和相关的矿化以及对生物结构的改变
- 可以鉴定和二级矿物质和分化，尤其是区分钙质生物矿化与化学相同替代阶段的能力
- 描绘的成岩成岩矿化，可能会扭曲原始结构和特征
- 描述生物矿化的特征，例如壳微形状