樹木年代學發(fā)展至今,已形成了一套比較完備的基本理論和分析方法。森林生態(tài)、森林火災、歷史時期氣候、大氣污染、考古、火山爆發(fā)、地震、洪水發(fā)生頻率等十幾個方面的研究也發(fā)展起來。為適應不同的研究目的,分析手段多樣化,年輪的寬度測量,密度測量,元素分析等新技術和新方法可以從樹木樣品中提取更多有用的信息,使得相關領域研究內容更加豐富。
MultiScanner光密度掃描成像年輪分析系統(tǒng)是一款的測量分析設備,在世界上*同時采用了XRF和X-射線成像技術,可用于木材、湖海沉積物、堆積物、泥炭等樣品的濃度和元素分析。可測量的元素有Al、Si、S、Cl、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Hg、Pb等,其中許多可測至痕量水平以下,MultiScanner光密度掃描成像年輪分析系統(tǒng)對靈敏度和分辨率要求較高的研究尤其適合。
原理:
系統(tǒng)采用X-射線成像和XRF(X-射線熒光)技術,獲得樣品高分辨率的數碼圖像。利用X-射線成像技術得到樣品的密度圖像,用于樣品的密度分析;采用XRF技術得到樣品多種元素分布圖像。然后利用系統(tǒng)軟件對所得圖像信息進行分析。
系統(tǒng)特點:
- 結合了X-射線成像與XRF元素分析
- 可得高精度的樣品密度圖像和元素曲線
- 利用XRF分實現(xiàn)多種元素的分析
- 可分析不同類型、形狀、尺寸和厚度的樣品,可以是樹木生長錐取下的樹木樣品,也可是片狀、塊狀樣品或圓形沉積物樣品等,不需要對樣品做前期表面處理,樣品準備簡單
- 自動進行多樣品分析
- X-射線成像的信息以數字化方式儲存,結果可即時顯示。
軟件特點:
年輪元素分析儀利用數據分析軟件對所測數據進行分析,特點如下:
- 用戶可選擇分析區(qū)域、分辨率以及掃描時間。
- 批量工作功能支持無人看守下的批量測量
- 可得多種元素的密度曲線(使用XRF)
- 簡化分析過程,通過參數設置控制整個分析過程。
系統(tǒng)組成:
X-射線發(fā)生器,標準LFF型X光顯像管,PolyflatTM 扁平X光束光學系統(tǒng),X光束調節(jié)器,控制臺,樣品槽,X-射線檢測器,密度校準塑料楔,操作臺,平板掃描儀,冷卻裝置,計算機,軟件,用戶手冊
技術指標:
1)測量原理:X-射線熒光分析和數字X-射線成像技術
2)X 射線發(fā)生器:60 kV,55 mA,zui大功率3.3 kW
3)顯像管:一個標準的LFF型X光顯像管(Cr)。zui大功率工作壽命2000h,功率降低壽命延長。當使用鉻管進行木材密度分析時,樣品厚度范圍為1~10mm,厚度較厚的樣品(zui厚50 mm ),通常選擇Mo管,這需要另一種類型的X-射線成像感應器。
4)光學系統(tǒng):PolyflatTM 技術,PolyflatTM 扁平X光束光學系統(tǒng),用于局部區(qū)域的快速測量,測量點面積為50微米×20厘米, X-射線圖像的分辨率達10x20微米,寬15~20mm(根據軟件設置),通過軟件組合片段圖片可得到寬度大于20mm的圖像。使用這種光束的XRF,水平方向的分辨率為50微米,垂直方向的分辨率為2mm。
5)X光束調節(jié)器:X光束調節(jié)器可使X-射線圖像在水平方向的分辨率達10微米
6)控制臺:一個300x200mm X/Y可移動電腦控制臺,掃描點長2.5微米,重現(xiàn)性好
7)樣品槽:zui多放9個長280mm,寬7~12mm的木條樣品。樣品槽可拿出。其他類型的樣品槽根據需要可訂購。
8)X-射線檢測器:線性排列感應元件,其測量所得圖像的格式為16 bits。包含控制、操作及數據采集所需的硬件和軟件。適于厚度不超過15mm木材類樣品的測量。
9)密度校準塑料楔:用于密度校準,位于樣品固定槽上方。
10)操作臺:780×800×1600mm(長×寬×高),用于放置上面提到的所有原件。測量區(qū)用一塊透明板遮擋,用于防塵,防X-射線泄露。操作臺內置安全控制系統(tǒng),打開瞬間,X-射線會自動關閉。
11)掃描儀:一個平板掃描儀,用于測量前,條形樣品槽內樣品的掃描。
12)冷卻裝置:冷卻水泵
13)電源:建議配置UPS
14)重量:250kg
應用案例:
賽馬環(huán)境科學中心應用年輪元素分析儀進行歐洲赤松密度的研究。
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