Микрорентгенофлуоресценция
Микрорентгенофлуоресценция ( μXRF ) — это метод элементного анализа, основанный на тех же принципах, что и рентгеновская флуоресценция ( XRF ). Синхротронное рентгеновское излучение может использоваться для элементной визуализации биологических образцов. [1] Диаметр пространственного разрешения микрорентгенофлуоресценции на много порядков меньше, чем у обычного РФА. Хотя меньшее пятно возбуждения может быть достигнуто за счет ограничения рентгеновского луча с помощью точечной апертуры, этот метод блокирует большую часть потока рентгеновских лучей , что отрицательно влияет на чувствительность анализа микроэлементов . [2] Два типа рентгеновской оптики : поликапиллярная и фокусирующая оптика на кристалле с двойной кривизной, способны создавать небольшие фокусные пятна всего несколько микрометров диаметром . При использовании рентгеновской оптики облучение фокального пятна становится гораздо более интенсивным и позволяет улучшить анализ микроэлементов и улучшить разрешение мелких деталей. Микрорентгенофлуоресценция с использованием рентгеновской оптики использовалась в таких приложениях, как криминалистика, оценка небольших объектов, картирование элементов, минералогия, электроника, анализ многослойных покрытий, обнаружение микрозагрязнений, определение толщины пленки и покрытия, [3] биология и окружающая среда.
Применение в судебной медицине
[ редактировать ]Микрорентгенофлуоресценция — одна из новейших технологий, используемых для обнаружения отпечатков пальцев . Это новый метод визуализации, который быстро выявляет элементный состав образца путем облучения его тонким лучом рентгеновских лучей, не нарушая при этом образец. Недавно его обнаружили ученые Лос-Аламосской национальной лаборатории. Недавно открытый метод был впервые представлен на 229-м национальном собрании Американского химического общества (март 2005 г.). Это новое открытие может оказаться очень полезным для правоохранительных органов, поскольку ожидается, что микроРФА сможет обнаруживать самые сложные молекулы в отпечатках пальцев. [4]
Майкл Бернштейн из Американского химического общества описывает, как работает этот процесс: «Такие соли, как хлорид натрия и хлорид калия, выделяемые с потом, иногда присутствуют в обнаруживаемых количествах в отпечатках пальцев. Используя микрорентгенографию, исследователи показали, что они могут обнаруживать натрий, калий и хлор в отпечатках пальцев. такие соли, а поскольку эти соли откладываются вдоль узоров, присутствующих в отпечатках пальцев, изображение отпечатка пальца можно визуализировать, создавая элементарное изображение для анализа». По сути, это означает, что мы можем «видеть» отпечаток пальца, поскольку соли откладываются в основном вдоль узоров, присутствующих в отпечатке пальца. [5]
Поскольку технология μXRF использует рентгеновскую технологию для обнаружения отпечатков пальцев вместо традиционных методов, изображение получается намного четче. Традиционные отпечатки пальцев выполняются с использованием порошков, жидкостей или паров, которые придают отпечатку цвета и позволяют его отличить. Но иногда этот процесс может изменить отпечаток пальца или не позволить обнаружить некоторые более сложные молекулы.
Еще одним применением микрорентгеноспектрального анализа в криминалистике является определение GSR (остатков огнестрельного оружия) . Некоторые специфические элементы, такие как сурьма, барий и свинец, можно идентифицировать на вате, попавшей на руки и одежду подозреваемого в использовании оружия.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ю, Цзяо; Харанхедкар, Шефали; Набатилан, Ариэль; Фарни, Кристофер; «Визуализация следов металлов в биологических системах», стр. 81–134, в «Металлы, микробы и минералы: биогеохимическая сторона жизни» (2021), стр. xiv + 341. Вальтер де Грюйтер, Берлин.Редакторы Кронек, Питер М.Х. и Соса Торрес, Марта. Gruyter.com/document/doi/10.1515/9783110589771-004 DOI 10.1515/9783110589771-004
- ^ С. Бихльмайер, К. Янссенс, Дж. Хекель, Д. Гибсон, П. Хоффманн и Х. М. Ортнер, [1] Архивировано 3 декабря 2013 г. в Wayback Machine , X-Ray Spectrom , 14 августа 2001 г.
- ^ «Микрорентгенофлуоресценция (мкРФА)» . Архивировано из оригинала 2 декабря 2013 г. Проверено 19 ноября 2013 г.
- ^ Бернштейн, Майкл, [2] , Новый метод визуализации отпечатков пальцев использует рентгеновские лучи для выявления недостающих улик. Доступ 13 марта 2005 г. (14 октября 2008 г.)
- ^ Уорли, Кристофер, «CSI: рентгеновские отпечатки пальцев - микрорентгеновская флуоресценция также предоставляет спектроскопическую информацию» . Архивировано из оригинала 11 мая 2008 г. Проверено 15 октября 2008 г. , Американский институт физики , доступ 12 января 2006 г. (14 октября 2008 г.)