Synchrotron-based x射线荧光显微镜可以提供离子的空间分布与量化样本长度从毫米到亚微米不等。这允许创建二维地图或三维离子体积重建,这是研究离子分布的理想。本文将讨论的优点、应用程序和Synchrotron-based x射线荧光显微镜的使用的局限性。
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介绍
同步加速器是一个圆形的粒子加速器。通过许多磁铁加速带欧洲杯猜球平台电粒子(电子)在设备直到他们超过光速。这些粒子产生一欧洲杯猜球平台个非常明亮的光称为同步加速器旅行时在这个速度。这种光可以沿着beamlines执导,可以利用它在科学实验。
通常使用x射线荧光技术来确定材料的元素组成。欧洲杯足球竞彩目的是检查样品发出的荧光x射线光后兴奋初级x射线源。当第一个源罢工的示例,它把电子与原子相互作用的壳,创造一个空间,充满了一个电子从相同的原子的外壳。
电子的运动从一个更高的外壳内壳层较低导致能级下降,导致辐射,可以测量并映射到一个元素。
的差异Synchrotron-based x射线荧光显微镜在光的主要来源,即同步。光从其他来源可以产生光子产生的类似Synchrotron-based x射线荧光显微镜,但后者有更多的优势,包括极端的亮度进行速度分析,单色自然更健壮的量化,进行调优的能力使用x光吸收光谱。
Synchrotron-Based x射线荧光显微镜的优点
Synchrotron-based x射线荧光显微镜可以提供离子的空间分布与量化样本长度从毫米到亚微米不等。这允许创建二维地图或三维离子体积重建,这是研究离子分布的理想。
一项研究发表在自然科学报告运用Synchrotron-based x射线荧光显微镜技术观察离子的分布(钾、钙、锰、铁和锌)在真菌对木质纤维材料(木头)在多尺度分解。
这个过程对于理解植物病理学是至关重要的,它可以帮助更好的理解森林生态和碳封存,这可能反过来有助于减缓气候变化。根据可视化,木头腐烂的真菌中起着重要作用积极离子运输和控制他们的分布在腐烂的木头。
Synchrotron-based体内分析x射线荧光显微镜也很有用,需要房间或高温度和压力检测的极限约1 - 100毫克/公斤或50 nm纳米级分辨率。这使它适合于大范围的研究。
应用Synchrotron-Based x射线荧光显微镜
研究金属的毒性作用在农艺植物(根)
有毒金属,如锰、铜、镍等可以在植物和积累是有毒的植物和动物,吃它们。通过映射这些离子的分布作物,synchrotron-based x射线荧光显微镜可以帮助控制有毒化合物的可食用部分作物,以及在确定风险并建立法规。
同步加速器磁铁季度。图片来源:qwertqwert / Shutterstock.com
检查食品营养成分的分布
Synchrotron-based x射线荧光显微镜可以映射重要离子的分布在铁和锌等作物造成重大人类饮食的问题。这可以帮助生物强化的设计策略来改善作物营养价值。
了解叶面肥料的运动
叶面肥料肥料是直接用于植物的叶子,以避免土壤与肥料应用到相关的困难。元素分析使用Synchrotron-based x射线荧光显微镜可以帮助理解这些营养素在叶表面的运动通过植物和易位,然后可以用来确定最佳的应用策略。
调查工程纳米颗粒的行为欧洲杯猜球平台
由于他们独特的特性,纳米颗粒的大小(1 - 100 nm)越来越多地用于日常消费品欧洲杯猜球平台和药物。其影响可以通过调查他们的短期和长期的改善与物质的交互与它们结合使用synchrotron-based x射线荧光显微镜。
研究Hyperaccumulating植物的独特性能
Hyperaccumulating植物可以有效地吸收从土壤中有毒重金属。Synchrotron-based x射线荧光显微镜可以更好地了解重金属的规定,在这些植物根际吸收和易位机制都是重要的土壤修复。
功能的分子生物学特征
synchrotron-based x射线荧光显微镜的成像功能,当结合遗传方法,有助于了解基因与环境交互作用重要的理解基因控制元素体内平衡。
另一项研究发表在杂志上结果在化学在红树林树木年轮研究元素分布和物种形成使用Synchrotron-based x射线显微镜。研究结果为进一步研究铺平道路,环境或生理因素导致树种树木年轮化学物种形成和分布的变化。
Synchrotron-based x射线荧光显微镜的局限性
尽管他们的优势,广泛使用Synchrotron-based x射线荧光显微镜仍受到一些因素的限制。
Synchrotron-based x射线荧光显微镜需要非常大的和复杂的设施对公众不容易获得。
样品制备需要广泛的技术知识和精致。样品不是自然流体状态,分析了样品制备与极端谨慎必须完成,以避免实验工件。Cryogenesis经常作为首选方法限制样本损坏。
元素的重量影响元素的分布样本。较轻的元素的深度可以找到影响灵敏度。
结论和未来的角度
Synchrotron-based x射线荧光显微镜是有用的在非常小的尺度上研究离子过程。它有几个优点,使它特别适合广泛的研究,但其使用的限制要求非常复杂的设施和高度专业化的技术知识。
尽管有这些缺点,对揭示独特的方法仍然是有用的信息分布和量化的离子有助于理解生命系统中的几个重要的进程。改善这项技术将鼓励更多的研究中采用。
从AZoM:计量在数字时代
引用和进一步阅读
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