8.–12. 11. 2021
Časové pásmo: Europe/Prague

MILEA, urychlovačový hmotnostní spektrometr, je v Řeži

Nenaplánováno
15m
Přednáška Metrologie, měření, přístrojová technika a její aplikace Rentgenová diagnostika, radioterapie a nukleární medicína

Přednášející

Kateřina Pachnerová Brabcová (ÚJF AV ČR, v.v.i.)

Popis

V Ústavu jaderné fyziky AV ČR v.v.i. je od roku 2004 provozována radiouhlíková datovací laboratoř CRL, a to ve spolupráci s Archeologickým ústavem AV ČR v.v.i. Původně byla pro stanovení aktivity $^{14}$C k disposici pouze radiometrická metoda založená na syntéze benzenu a následném měření $^{14}$C pomocí kapalinové scintilační spektrometrie. Při tomto postupu se registrují přímo radioaktivní přeměny $^{14}$C, což vzhledem k dlouhému poločasu přeměny 5730 let, klade nárok na množství zpracovaného vzorku a délku analýzy. Od roku 2011 se proto laboratoř CRL soustředila na zavedení postupů přípravy mikrovzorků pro měření urychlovačovým hmotnostním spektrometrem (Accelerator Mass Spectrometry, AMS). Tím se snižuje množství potřebného vzorku, které činí pro radiometrickou metodu obvykle desítky gramů, ale v nepříznivých případech i stovky, na jednotky až stovky miligramů, při současném zlepšení přesnosti měření. Navíc se výrazně zkracuje doba měření, ze dnů na hodiny. Vzorky, které jsou radiometricky nedatovatelné, neboť by došlo ke zničení jejich významné části a tím i například jejich historické hodnoty, jsou přístupné pro AMS analýzu, která je z tohoto hlediska téměř nedestruktivní. Ačkoliv naše laboratoř již mnoho let dokázala připravovat vzorky pro AMS, u samotných měření $^{14}$C jsme se doposud museli spoléhat na zahraniční laboratoře.
V červenci tohoto roku se podařilo našemu ústavu díky účasti v projektu RAMSES nainstalovat a zprovoznit unikátní AMS systém MILEA, který byl vyvinut spoluprací švýcarské firmy Ionplus AG a univerzity ETH Zurich. MILEA je vybavena 300 kV tandetronovým urychlovačem s heliovým stripovacím plynem, dvěma elektrostatickými a třemi magnetickými deflektory, optickými prvky a pokročilou ionizační komorou. To umožňuje významně potlačit izobarické interference a měřit radionuklidy s dlouhým poločasem přeměny, které se vyskytují ve velmi nízkých izotopových poměrech. V případě $^{14}$C a v uhlíkové isotopické směsi převládajícího izotopu $^{12}$C je tento poměr menší než 10–15.
V nové budově s urychlovačovou halou se budují také nové prostory pro radiouhlíkovou laboratoř CRL určené ke zpracování mikrovzorků pro AMS měření. Kromě zdvojení některého stávajícího vybavení, které zvýší kapacitu laboratoře, je chystána také grafitizační linka s malým objemem, která umožní přípravu i velmi malých vzorků o hmotnostech stovek mikrogramů.

Přihlásit do soutěže Ne

Hlavní autoři

Ivo Světlík (ÚJF AV ČR, v.v.i.) Kateřina Pachnerová Brabcová (ÚJF AV ČR, v.v.i.) Josef Tecl (ÚJF AV ČR, v.v.i.)

Materiály k příspěvku

Zatím tu nejsou žádné materiály.