Mikroanalyse mit SIMS
Die Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS) ist eine mikroanalytische Methode zur chemischen Charakterisierung von Festkörperoberflächen und oberflächennahen Schichten. Sie basiert auf der massenspektrometrischen Analyse von Probenmaterial, das durch den Beschuß mit einem Ionenstrahl atomisiert worden ist. Anwendungsgebiete von SIMS sind chemische und isotopische Charakterisierungen von sehr kleinen Probenvolumina, Bestimmungen lateraler Konzentrationsverteilungen und Tiefenprofilmessungen. In diesem Kapitel werden die physikalischen Grundlagen der Ionen-Mikrosonde beschrieben und einige Beispiele für quantitative Messungen vorgestellt. Auf Anwendungen, die sich mit der qualitativen Bestimmung von lateralen Elementverteilungen und der Bildverarbeitung beschäftigen, wird im Kapitel 2.4. (Ionen-Mikroskop) eingegangen. Die SIMS Technik kann grundsätzlich für alle Elemente des Periodensystems (einschließlich Wasserstoff) angewendet werden, jedoch variieren die Nachweisgrenzen von Element zu Element um mehr als fünf Größenordnungen. Bei vielen Elementen können Konzentrationen im ppb-Bereich noch nachgewiesen werden und es ist möglich, Elemente in einer einzigen Messung quantitativ zu messen, deren Konzentrationen in der Probe sich um acht Größenordnungen unterscheiden. Da die Methode massen- und nicht elementspezifisch arbeitet, kann sie, bei Verwendung entsprechend hochauflösender Massenspektrometer, auch zur Bestimmung von Isotopenverhältnissen mit hoher Genauigkeit eingesetzt werden. Bei einigen SIMS Geräten besteht die Möglichkeit, auch nichtleitende Proben zu messen, ohne daß eine elektrisch leitende Schicht auf die Probe aufgebracht werden muß.
Stadermann and Floss (2000) In Physikalisch-Chemische Untersuchungsmethoden in den Geowissenschaften (M. K Pavicevic and G. Amthauer, eds.), 204-213.
Last revised: 12-2003