二次离子探针实验室

2025-11-01     发布：【国家重点实验室】王俊懿    点击：4次

二次离子探针实验室

一、实验室简介

离子探针实验室（Secondary lon Mass Spectrometry Laboratory）筹建于2022年，引入了CAMECA IMS 1300-HR³型号的二次离子质谱（SIMS）和堆叠式CMOS型离子成像装置（stacked CMOS active pixel sensor, SCAPS）。SIMS能够进行高分辨率和高精度的同位素分析，搭载SCAPS后能够进行高分辨率（<1 μm）和快速（5s/单幅）同位素成像。

二、实验室应用领域及服务

实验室致力于为国内外地球科学研究提供一个高水平的同位素分析平台，对国内外研究人员高质开放。实验室目前主要开展SIMS U-Th-Pb定年分析（锆石、独居石、磷灰石等）、O同位素分析（锆石、磷灰石、石英、橄榄石等）和S同位素分析（黄铁矿等），以及样品树脂靶制备。未来实验室将建立更多的分析方法，比如SCAPS高分辨率和高精度的元素和同位素面扫分析。根据具体研究需求，也欢迎大家和实验室开展分析方法的合作研究。实验室服务项目和收费标准如下：

用户申请上机测试请填写《离子探针实验室上机测试预约登记表》，发送到wlg@cugb.edu.cn并抄送wsj@cugb.edu.cn。审核通过后，用户需要做好前期的样品准备工作，比如透反射、CL、BSE图像分析和确定分析点位等，并将样品靶交给叶青老师清洗（教二楼129房间），等候上机通知。      用户申请制靶请填写《离子探针实验室制靶登记表》，打印签字后发送到wlg@cugb.edu.cn并抄送wsj@cugb.edu.cn。审核通过后，将登记表和样品一起交给叶青老师。   上述登记表可通过https://pan.baidu.com/s/1jSEq-MjefzdSSqTq2WJvcw?pwd=ea6n下载。

三、实验室主要仪器

1. 二次离子质谱（SIMS）

SIMS是一种非常重要的微区分析仪器，能够对样品表面的元素、同位素进行分析，具有极高的灵敏度和分辨率以及较低的检出限。SIMS的分析束斑直径一般<20 μm，剥蚀深度<2 μm，样品几乎无损。IMS 1300-HR³是CAMECA 大型SIMS系列中的最新型号，相比于旧型号，其主要优势包括：（1）采用射频等离子体氧源，加强了一次离子束流密度与稳定性，进一步增强了空间分辨率；（2）采用自动化样品装载系统与机械化样品高度调节功能，使换样更加简便；（3）采用紫外光显微镜与专用导航软件，提高了图像分辨率，使样品定位更加简单；（4）配备低噪音、1012Ω电阻的法拉第杯，能够测量更低信号。

2. 堆叠式CMOS型离子成像装置（SCAPS）

SCAPS是Hisayoshi Yurimoto联合奥林巴斯公司研发的SIMS离子成像装置，将SCAPS接入SIMS接收器后端可以使SIMS具备同位素成像能力。SCAPS横向空间分辨率最高可达200 nm，成像范围最大可达150 μm，且单幅图像成像时间仅需5s，效率极高。

四、实验室人员

王水炯，教授，博士生导师，地球化学专业，负责实验室研究方向的把握和实验室管理。联系方式：wsj@cugb.edu.cn，办公地点：逸夫楼829房间。

吴黎光，高级工程师，地球化学专业，负责技术方法研发、数据处理和日常实验安排。联系方式：wlg@cugb.edu.cn，办公地点：教二楼131房间。

李娟，工程师，仪器科学与技术专业，负责仪器日常运行管理、维护维修和技术方法研发。联系方式：lijuan21@cugb.edu.cn，办公地点：教二楼131房间。

叶青，制靶技术员，负责收样、制靶和样品前处理。联系方式：2024880039@cugb.edu.cn，办公地点：教二楼129房间。