NanoSIMS

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NanoSIMS (Nano Sekundärerionen-Massenspektrometer) ist einen Ionenstrahltechnik aus der Oberflächenphysik bzw. -chemie. Sie schafft nanoskalige Karten der elementaren Zusammensetzung und kombiniert die hohe Massenauflösung, Isotopenidentifikation und Unterteile pro Million Empfindlichkeit des herkömmlichen SIMS mit räumlichen Auflösung bis zu 30 nm und die Identifikation von bis zu sieben Massen parallel aus dem gleichen kleinen Volumen. In der Energieforschung ist Nanosims die nanostrukturierten Materialien mit komplexer Zusammensetzung, die zunehmend wichtige Kandidaten für die Energieerzeugung und -speicherung sind zu charakterisieren. Es gibt nur 22 Nanosims auf der Welt.

Hintergrund[Bearbeiten]

Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS) ist eine Technik zur Analyse der Zusammensetzung von festen Oberflächen und dünnen Schichten. Die Messung erfolgt durch Sputtern der Oberfläche der Probe mit einem fokussierten Primärionenstrahl und dem Sammeln und der Analyse der ausgestoßenen Sekundärionen.

Die Weiterentwicklung NanoSIMS erlaubt nun eine räumliche Auflösung bis zu 30 nm.[1] Das NanoSIMS besitzt ein magnetisches Massenspektrometer, das gleichzeitig hohe Transmission und hohe Massenauflösung erlaubt. Dadurch können beispielsweise in biologischen Proben die Isotopenkombinationen 12C15N und 13C14N unterschieden werden, und man kann beispielsweise die Nahrungsaufnahme bzw. biologische Aktivität und den Einbauort in der Zelle messen. In der Materialforschung, Kosmologie und Geologie wird das zur hochaufgelösten Messung von Spurenelementen, zur Altersbestimmung und Herkunftsnachweis anhand von Isotopenzusammensetzungen eingesetzt.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Die neu entwickelte Nanosims-Ionenmikrosonde öffnet ein neues Fenster ins Weltall Presseerklärung des Max-Planck-Institut für Chemie