Uudne mass-spektromeeter teeb kindlaks aine koostise   ({{commentsTotal}})

Mass-spektromeeter
Mass-spektromeeter Autor/allikas: Sven Lange / TÜ füüsika instituut

Eesti teadlased ja ettevõtjad saavad nüüdsest põhjalikult analüüsida erisuguste materjalide koostist ning eelkõige ainete pinnakihti. Tartu ülikooli keemia instituut esitles teisipäeval lennuaja sekundaarioonide mass-spektromeetri ehk lühemalt ToF-SIMS mõõtekompleksi tööpõhimõtteid ja võimalusi.

Umbes poolteist miljonit eurot maksnud mõõteriist soetati Eesti teaduse teekaardiobjekti “Nanomaterjalid – uuringud ja rakendused” ehk NAMUR-i raames USA-st. Seade võimaldab “koorida” materjali pinnalt väga õhukesi tükke ja neid tükke siis tuvastada. Võimalikeks kasutusvaldkondadeks on keemia, füüsika, geoloogia, bioloogia jne. ERR Novaator küsis aparaadi kohta lähemalt TÜ optika ja spektroskoopia vanemteadurilt ja NAMUR-i projektijuhilt Sven Langelt.

Kui suurt tehnoloogilise võimekuse kasvu tähendab ToF-SIMS-i soetamine Tartu ülikooli jaoks?

Sellise analüüsivõimega masin, just aine pinna analüüsiks, on Eestis esmakordne. Kogu käesoleva teekaardi objekti ehk NAMUR-i eesmärk ongi selliste masinate muretsemine, mis looksid konkurentsieelise Eesti teadlastele nii suures areaalis kui võimalik. Need tehnoloogiad on Skandinaavias loomulikult olemas, aga meil selliseid seadmeid pole varem olnud.

Millised on seadme kasutusvaldkonnad?

Kõiksugu probleemid, mis on seotud nii aatomite kui ka molekulide identifitseerimise ja paiknemise tuvastamisega aine pinnal ja selle läheduses. Seadme eripära seisneb just väga selektiivselt pinnalt, mõne aatomikihi paksuselt, uurimiste tegemise võimaluses. Mida iganes me võime ette kujutada, seda kõike saab uurida. Teadlased uurivad, kas tundmatuid efekte või väga tihti ka enda poolt valmistatud materjalide omadusi, soovitakse näha, kas need ikka vastavad varasematele eeldustele.

Siin võib näiteks tuua keemilise sünteesiga loodud nanomaterjalid või nanomõõdus pinnakatted, mille puhul võimaldab aparaat anda tagasisidet nende kvaliteedist. Pinnad ja pindade füüsika on ülioluline. See on üks nanotehnoloogia suuri valdkondi: kuidas teha väga õhukesi pinnakatteid ja milliseid efekte materjalide omadustes siis esineb, sest neid on väga erinevaid.

Aparaat on võimeline mõõtma orgaanilist ja mitteorgaanilist ainet?

See on tõesti väga eriline, et kõigi vastavate lisaseadmete olemasolul on võimalik detekteerida praktiliselt kõiki aatomeid, väga laia spektrit molekule ja ka orgaanilisi molekule.

Mõõteriista tootjafirma Physical Electronics USA Inc esindaja Gregory L. Fisher tutvustab aparaadi võimalusi. (Foto: Sven Paulus)

Mõõteriista kasutamine on avatud nii teadlastele kui ka ettevõtjatele?

See on tõepoolest kogu projekti eesmärk. Niivõrd suure avaliku raha investeeringu tulemus peab olema kättesaadav. See pole kindlasti privatiseeritud ega kellegi isiklik, vaid igal juhul avalikke huve teeniv mõõtekompleks. Projekti eesmärgina luuakse sellele ka avalik juurdepääs, just kasutusaja broneerimiseks. Soovime olla läbipaistvad, et oleks näha ja aru saada, kes parasjagu ToF-SIMS-il igapäevaselt uurimust teevad.

Kui suur huvi on juba praegu mõõteriista kasutamise vastu?

Põhiosa kasutajaid on hetkel akadeemilisest sektorist. Tänane üritus oli esmakordne, kus mõõteriist avalikult välja reklaamiti. Sellele eelnes umbes aastane periood, kus lihviti ja siluti nii seadme kasutamist, kui ka tehnilisi nüansse. Täna võib öelda, et ta on faasis, kus meil on väljaõppinud operaatorid ja saame seda tööd teha juba rutiinselt. Esimane huvi erasektori klientide näol on juba tekkinud. Loodame selle kasvamist tulevikus.



Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: