Itrax CoreScanner芯體元素分布與密度掃描分析系統(tǒng)集成了X-光掃描成像技術(shù)、XRF元素分析技術(shù)及光學(xué)掃描成像技術(shù)等,可以對(duì)海底/湖底沉積樣芯、地質(zhì)巖石樣芯、地球土壤樣芯、樹木樣芯等芯體(或樣芯板片)的X-光數(shù)碼成像樣芯密度分布分析和元素濃度分布分析,用于海洋勘測(cè)研究、地球地質(zhì)勘測(cè)研究、地質(zhì)資源勘測(cè)研究、環(huán)境氣候年輪分析等領(lǐng)域,高解析度、非接觸和非損傷性掃描分析,可以對(duì)大量樣芯及形成幾百萬(wàn)年的剖面樣芯進(jìn)行快速分析,是目前世界的海洋湖泊沉積樣芯及地球樣芯分析系統(tǒng),廣泛應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)、海洋湖泊科學(xué)、地球科學(xué)等研究及資源勘測(cè)。
Itrax Corescanner在海洋沉積樣芯分析中的應(yīng)用尤其值得關(guān)注。英國(guó)海洋沉積樣芯研究機(jī)構(gòu)(British Ocean Sediment Core Research Facility, BOSCORF)采集保存了各地海洋領(lǐng)域的深海沉積樣芯(截至2009年已采集了1400個(gè)不同海洋區(qū)域的沉積樣芯),zui深達(dá)1249米,用于海洋勘測(cè)調(diào)查、油氣資源調(diào)查、海洋資源評(píng)估、環(huán)境污染研究、海底纜線等建設(shè)及海洋戰(zhàn)略性研究,并與歐盟、北美、日本等合作和信息分享。由澳大利亞、德國(guó)、法國(guó)、日本、英國(guó)、美國(guó)等合作實(shí)施的“海洋鉆探項(xiàng)目”(Ocean Drilling Program,ODP)于2003年結(jié)束后,又有美國(guó)挑頭組成“IODP(Integrated Ocean Drilling Program)項(xiàng)目”繼續(xù)開展該項(xiàng)工作。Itrax CoreScanner為上述項(xiàng)目提供了強(qiáng)大關(guān)鍵的、快速高解析度的研究分析平臺(tái),甚至已發(fā)現(xiàn)從本世紀(jì)一直到三疊紀(jì)2.27萬(wàn)年以前的深海樣芯。德國(guó)地質(zhì)科學(xué)研究中心(German Research Center for Geosciences)利用Itrax CoreScanner對(duì)350米長(zhǎng)的深海沉積樣芯進(jìn)行了每秒1mm解析度的掃描分析,每天從上午7點(diǎn)到晚上11點(diǎn),歷時(shí)6周時(shí)間,有關(guān)發(fā)現(xiàn)可參閱:http://www.icdp-online.org/front_content.php?idcat=825。目前,印度、韓國(guó)等也配備了Itrax CoreScanner直接安裝在海洋勘測(cè)船上用于海洋沉積勘測(cè)研究。
Itrax CoreScanner主要特征如下:
Ø XRF、X-光數(shù)碼掃描成像、光學(xué)成像及磁化率(備選)掃描技術(shù)
Ø 可對(duì)海洋湖泊沉積樣芯等芯體進(jìn)行X-光密度掃描分析和元素濃度分布掃描分析,常見的元素濃度分布分析包括Al、Si、S、Cl、K、Ca、Ti、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Br、Rb、Sr、Zr、Ba和Pb等
Ø XRF技術(shù)可分析包括從Al到U的絕大多數(shù)元素沿芯體的含量分布,多種元素同時(shí)檢測(cè),對(duì)于絕大部分金屬元素精度可達(dá)ppm級(jí)
Ø 系統(tǒng)軟件具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能,不僅可以分析展示不同元素濃度的分布,還可給出不同元素比率的分布,如Ca/Fe、Si/Ti、Si/Sr、Ca/Sr、Fe/Rb、Cu/Rb、Zr/Rb、Mn/Ti、Ba/Ti、Br/Ti、Br/Cl、Inc/coh等,這些比率分布具有重要的科學(xué)意義,如Br/Cl意味著富含有機(jī)質(zhì)的沉積層等
Ø X-光數(shù)碼掃描成像技術(shù),用于芯體層級(jí)層積顯微分析和結(jié)構(gòu)顯微分析,分辨率可達(dá)20微米
Ø 掃描數(shù)碼RGB線陣鏡頭用于樣品表面光學(xué)成像,以便選取進(jìn)一步掃描分析的樣芯范圍,并與X-光密度成像和元素含量進(jìn)行比較分析
Ø 樣芯(或樣芯板片)步進(jìn)掃描,步進(jìn)級(jí)可以從100微米到厘米級(jí),zui大樣芯長(zhǎng)度為1.75m
Ø 計(jì)算機(jī)軟件控制,可以無(wú)人看守自動(dòng)掃描分析,可一次掃描分析幾個(gè)樣芯(總長(zhǎng)度不超過(guò)1.75m)
Ø 1米長(zhǎng)的樣芯按1cm步進(jìn)掃描分析僅需10分鐘;按200微米的步進(jìn)級(jí)掃描分析約需3個(gè)小時(shí)
Ø 具激光剖面三角測(cè)量系統(tǒng),用于測(cè)量芯體表面形狀以控制XRF元素分析儀相對(duì)于樣芯表面的位置(保障檢測(cè)儀與樣芯表面保持同樣的距離),因而系統(tǒng)不僅可檢測(cè)表面平滑的樣芯,也可檢測(cè)表面粗糙的樣品
Ø 測(cè)量具有高度靈敏度、高度重復(fù)性和和高精確度