Die Elektronenmikroskopie ermöglicht die Charakterisierung von Geomaterialien auf der mikroskopischen bis zur Nanoskala. Wir spezialisieren uns auf die Charakterisierung eines breiten Spektrums von Mineralien, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Silikate, (Oxyhydr)Oxide, Sulfide, Sulfate, Karbonate und Phosphate. Darüber hinaus entwickeln wir neuartige hochauflösende Elektronenbildgebungs- und Spektroskopiewerkzeuge sowie komplexe Probenumgebungen (z.B. Flüssigphasen- und kryogene TEM, Kryo-REM) für die Charakterisierung von Geomaterialien.
Die Forschungsgruppe betreibt und verwaltet die Potsdam Imaging and Spectral Analysis (PISA) Facility. Die PISA-Anlage beherbergt derzeit 2 hochauflösende Transmissionselektronenmikroskope (TEM), 1 hochauflösendes Rasterelektronenmikroskop (REM) und 2 Focused Ion Beam kombiniert mit REM (FIB-REM).
Mit unseren ZEISS Ultra Plus und FEI Quanta REMs und der dazugehörigen Energiedispersiven Röntgenspektroskopie (EDX) können wir die Oberflächenstruktur von Mineralen und deren chemische Zusammensetzung bestimmen. Eine weitere Mineralcharakterisierung von dünnen Proben kann mit Hilfe der Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) und der Rastertransmissionselektronenmikroskopie (STEM) an unseren FEI Tecnai und Thermo Fisher Scientific Titan Themis Z TEMs durchgeführt werden. An diesen TEMs können die Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) und die Selected Area Electron Diffraction (SAED) eingesetzt werden, um die chemische Zusammensetzung und die Kristallstruktur auf der Nanoskala zu bestimmen. Das Focused Ion Beam (FIB) Fräsen am FEI Helios Elektronenmikroskop ermöglicht eine dünne Probenpräparation für TEM-Beobachtungen. Schließlich ist die Flüssigphasen-Transmissionselektronenmikroskopie (LPTEM) unter Verwendung des Poseidon-Halters (Protochips) eine hochmoderne Technik, die hier entwickelt wird, um ein experimentelles Verfahren zu entwerfen, das es uns ermöglicht, in situ Mineralbildungsprozesse und Mineralauflösung zu untersuchen.
Zu den aktuellen Forschungsprojekten unter diesem Forschungsthema gehören:
- Tonmineralbildung unter Umgebungsbedingungen
- Eisenminerale und ihr Einfluss auf den Nährstoff- und Spurenelementkreislauf
- Entwicklung der Flüssigphasen-Transmissionselektronenmikroskopie für die Geowissenschaften
Externe wissenschaftliche Nutzer können den Zugang zu diesen Mikroskopen beantragen. Bitte besuchen Sie Potsdam Imaging and Spectral Analysis (PISA) Facility für weitere Informationen.