莫滕获得国家科学基金资助
乔纳森·莫滕博士
琼斯博罗——由优德体育立大学化学副教授乔纳森·莫滕博士领导的研究小组,在国家科学基金会的新资助下,正在提高他们的研究水平。
在美国国家科学基金会化学部化学测量和成像项目的支持下,默顿小组开始了一项为期三年的项目,以确定如何更容易、更快、更便宜和“更环保”地测量化学元素。
他们耗资48.9万美元的项目有一个正式的标题,“RUI:通过烧蚀质量的绝对量化来阐明激光烧蚀元素分析中的矩阵效应”,但Merten用更一般的术语解释了这个项目。
元素分析在许多领域都很重要,包括地质勘探、电子、制造业、农业、能源、国防和卫生。他说,通常情况下,测量需要在测量前将样品溶解在昂贵且强效的酸中,这一过程可能需要数小时,并且产生化学废物,安全处理成本很高。
他说:“我们的研究小组希望更好地了解基于激光的替代方法,这种方法更安全、更快。”具体来说,他们将脉冲激光对准样品,产生比太阳表面更热的微小等离子体。通过更好地控制和了解等离子体形成过程,我们正在努力改进基于激光的测量。”
默顿和他的本科生们还通过优德体育立大学博物馆的项目向优德体育东北部社区伸出了援手。这项工作有可能提供5000多个参与式互动与公众使用自由形式的激光消融实验。
“这些实验将在博物馆的一级安全联锁激光装置中进行,增加公众对光谱学的了解和兴趣。”一个相关的好处将是帮助增加进入STEM管道的年轻人的数量,以追求科学、技术、工程和数学方面的教育。
他继续说道:“激光消融(LA)分析方法,包括激光诱导击穿光谱(LIBS)和LA电感耦合等离子体分析,几乎不需要或不需要样品制备,而且速度快,(在LIBS的情况下)便携。”“不幸的是,我们不知道有多少样品被纳入等离子体,这使得很难理解我们测量的信号与实际样品组成之间的关系。
“我们已经证明,通过原子吸收光谱的空间映射,可以计算出气体等离子体的质量,”他补充说。“这种‘光谱质量’过程被用于直接和动态地提高对烧蚀后等离子体的理解,使我们能够理解激光烧蚀分析方法中样品和信号之间的关系。这种对总雾化质量及其化学计量学发展的理解对LA分析方法至关重要。”
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