Mikroröntgenfluorescens

Mikroröntgenfluorescens ( µXRF ) är en elementaranalysteknik som bygger på samma principer som röntgenfluorescens ( XRF ). Synkrotronröntgenstrålar kan användas för att tillhandahålla elementär avbildning med biologiska prover. Den rumsliga upplösningsdiametern för mikroröntgenfluorescens är många storleksordningar mindre än den för konventionell XRF. Medan en mindre excitationsfläck kan uppnås genom att begränsa röntgenstrålen med hjälp av en pinhole apertur, blockerar denna metod mycket av röntgenflödet, vilket har en negativ effekt på känsligheten för spårelementanalys . Två typer av röntgenoptik , polykapillär och dubbelböjd kristallfokuserande optik, kan skapa små fokalpunkter på bara några mikrometer i diameter. Genom att använda röntgenoptik är bestrålningen av brännpunkten mycket mer intensiv och möjliggör förbättrad spårelementanalys och bättre upplösning av små särdrag. Mikroröntgenfluorescens med hjälp av röntgenoptik har använts i applikationer som kriminalteknik, utvärderingar av små särdrag, elementarkartering, mineralogi, elektronik, flerskiktsbeläggningsanalys, mikrokontaminationsdetektering, film- och pläteringstjocklek, biologi och miljö.

Ansökan inom kriminalteknik

Mikroröntgenfluorescens är bland de senaste teknikerna som används för att upptäcka fingeravtryck . Det är en ny visualiseringsteknik som snabbt avslöjar den elementära sammansättningen av ett prov genom att bestråla det med en tunn stråle av röntgenstrålar utan att störa provet. Det upptäcktes nyligen av forskare vid Los Alamos National Laboratory. Den nyupptäckta tekniken avslöjades sedan först vid det 229:e nationella mötet i American Chemical Society (mars 2005). Denna nya upptäckt kan visa sig vara mycket fördelaktig för brottsbekämpande världen, eftersom det förväntas att µXRF kommer att kunna upptäcka de mest komplexa molekylerna i fingeravtryck.

Michael Bernstein från American Chemical Society beskriver hur processen fungerar "Salter som natriumklorid och kaliumklorid som utsöndras i svett finns ibland i detekterbara mängder i fingeravtryck. Med hjälp av µXRF visade forskarna att de kunde detektera natrium, kalium och klor från sådana salter. Och eftersom dessa salter avsätts längs mönstren som finns i ett fingeravtryck, kan en bild av fingeravtrycket visualiseras och producerar en elementär bild för analys." Detta betyder i princip att vi kan "se" ett fingeravtryck eftersom salterna avsätts huvudsakligen längs mönstren som finns i ett fingeravtryck.

Eftersom µXRF- tekniken använder röntgenteknik för att upptäcka fingeravtryck, istället för traditionella tekniker, blir bilden mycket tydligare. Traditionella fingeravtryck utförs med en teknik som använder pulver, vätskor eller ångor för att lägga till färg till fingeravtrycket så att det kan urskiljas. Men ibland kan denna process förändra fingeravtrycket eller kanske inte kunna upptäcka några av de mer komplexa molekylerna.

En annan µXRF-applikation inom kriminalteknik är GSR -bestämning (gunshot residue) . Vissa specifika ämnen, som antimon, barium och bly, kan identifieras på en bomull som passerats på händerna och kläderna på den misstänkte för att ha använt en pistol.