概要

電子微探技術的優勢在於非破壞性,並可從物質表面分析微米大小的區域,以查驗元素的分布情形和化學成分含量(大於‰)。從1960年代開始,已應用在分析廣義的材料科學,而今電子探針在地球與行星科學領域對礦物化學分析來說已是必須的儀器。

電子微探分析儀(EPMA)主體是掃描式電子顯微鏡裝配了數個波長分散式光譜儀(WDS)。中央研究院地球科學研究所裝置了一個常見的鎢絲型的EPMA(JEOL JXA-8900R)和一個場發射型的EPMA(JEOL JXA-8500F),在台灣的地球科學領域是唯一頻繁使用的電子微探儀實驗室。電子微探儀可對矽酸鹽、氧化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、金屬和合金進行定量、定性及X射線影像分析。在低真空環境下,鎢絲型掃描式電子顯微鏡(JEOL JSM 6360LV)裝置能量分散式光譜儀(EDS: Oxford INCA)探測器、陰極螢光影像系統(CL: Gatan mini-CL)、和電子背散射繞射分析儀(EBSD: HKL Chanel-5),可用於觀察微米構造並支援化學和礦物鑑定。裝置雖然簡單但對檢測樣本構造、做定性的和半定量的化學分析及結構測量是很有用的。

本實驗室藉由電子微探分析除為材料和礦物學科學提供高品質的資料,也提供樣本準備及依據其化學組成鑑定無機物質的諮詢。鑑於大部分的地球科學研究必須結合數種分析技巧獲得資料來討論,如:田野調查(和太空任務),這需要各實驗室間迅速精確的合作,EPMA實驗室在地球化學和礦物學研究的綜合分析系統中扮演一個「途徑」的角色。

[EPMA實驗室簡介]