Лаборатория анализа минерального вещества

В рамках мероприятий, направленных на обновление приборной базы ведущих организаций, выполняющих научные исследования и разработки, в рамках федерального проекта «Развитие инфраструктуры для научных исследований и подготовки кадров» национального проекта «Наука и университеты» идет активное переоснащение Лаборатории новым современным оборудованием, на котором работают высококвалифицированные специалисты с большим опытом и знаниями. Ведется подготовка молодых кадров.

В настоящее время в Лаборатории применяются следующие основные методы аналитических исследований и пробоподготовки.

Рентгеноспектральный флуоресцентый анализ (РФА) характеризуется широким диапазоном определяемых элементов (от фтора до урана) и чувствительностью от 0.0005 масс. %., что определяет его широкое применение в исследовании сложных минеральных веществ, среди которых горные породы, руды и продукты горнорудного производства, нерудные материалы, горючие полезные ископаемые, почвы, донные отложения и многие другие объекты. 

Высокая производительность метода связана с отсутствием длительной химической подготовки проб, что позволяет использовать его для массового анализа, в т.ч. в качестве начального испытания проб для решения вопроса о целесообразности других исследований.

Технология РФА включает применение аттестованных методик из отраслевого реестра и градуировку спектрометра по государственным стандартным образцам химического состава минеральных веществ, что при использовании одной из передовых моделей спектрометра (Axios mAX) обеспечивает получение высокоточных результатов.

Подготовка проб к измерениям выполняется двумя способами: холодное таблетирование – для анализа летучих и примесных элементов, и боратное плавление – для анализа породообразующих оксидов. Отмеченные способы при их совместном применении позволяют реализовать наиболее востребованные аналитические возможности метода РФА, как для распространенных, так и уникальных объектов исследований.

Спектрометр рентгенофлуоресцентный, вакуумный, волновой дисперсии, модель Axios mAX.

Метод плазменной масс-спектрометрии (ИСП-МС позволяет количественно определять содержание практически всех элементов, входящих в таблицу Менделеева, (кроме H,C,N,O,F) с пределами обнаружения редких элементов на уровне 0.1-10 ppt (0.1-10´10-6 мг/л). Метод применяется для количественного анализа состава горных пород, руд и экспериментальных растворов. Используются методики пробоподготовки НСАМ III категории точности.

Масс-спектрометр Nexion 2000C. Производитель PerkinElmer.

Метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой в сочетании с лазерной абляцией (ЛА-ИСП-МС). В ЛАМВ используется квадрупольный масс-спектрометр Thermo XSeries 2 с системой лазерного пробоотбора New Wave UP213.

Масс-спектрометр Thermo XSeries 2 с системой лазерного пробоотбора New Wave UP213.

Управление ЛА осуществляется компьютером с помощью системы видеоизображения в отраженном и проходящем свете в режиме реального времени.  Абляция может проводиться профилем или линией. Размер кратеров от 2 до 100 мкм.  Возможна работа и с нестандартными образцами размером до 250х1500х1500 мм. Методом ЛА может проводиться анализ неорганических материалов как природного происхождения, так и синтетических:

• сульфиды (пирит, пирротин, молибденит, пентладнит и т.п.)
• силикаты
• оксиды, в том числе хромиты, магнетиты
• карбонатные материалы 
• некоторые синтетические материалы (стекла, прессованные гранулы).

Рентгеноспектральный микрозондовый анализ  позволяет получить информацию о химическом составе образца в произвольно выбранном участке микроскопических размеров без разрушения объекта исследования. ЛАМВ оснащена рентгеновским микроанализатором JXA-8200 фирмы JEOL (Япония), оборудованным пятью кристалл-дифракционными спектрометрами со сменными кристаллами-анализаторами и энергодисперсионным спектрометром фирмы JEOL. Данная комплектация позволяет проводить в автоматизированном режиме анализ самых различных объектов в диапазоне элементов от F до U с концентрацией от 0.0n до 100 мас.%.

Рентгеноспектральный микроанализатор JXA-8200 (Производитель JEOL).

Разделение минералов – сотрудниками группы разработаны и освоены комплексные схемы разделения минералов, позволяющие получать мономинеральные фракции более 120 породообразующих, акцессорных и рудных минералов. Для некоторых минералов (полевой шпат и др.) применяемые методики позволяют получить монофракции с чистотой 98-100%.

Шлифовальные работы - сотрудники мастерской с применением современного оборудования изготавливают высококачественные препараты для оптического и количественного химического анализа состава пород, руд и минералов.

Станок для резки и обдирки тонких шлифов (Cutting&Slicing BrotLab).

Станок для автоматической полировки шлифов (Brotlab Bench polishing machine).

Полировальный станок для ручной полировки (Presi Mecapol P230).