【儀表網(wǎng) 儀表產(chǎn)業(yè)】導(dǎo)讀：作為嫦娥家族的“五妹”，嫦娥五號(hào)成為能“回家”的探測(cè)器——而且，她不僅平安回來(lái)，還帶回2千克珍貴的月球“土特產(chǎn)”。它們是嫦娥五號(hào)在月球正面風(fēng)暴洋的呂姆克山脈以北地區(qū)獲得的樣品，那里存在大約13億至20億年前的玄武巖，具有重要的科研價(jià)值。
 

　　從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的視角來(lái)看，我國(guó)的月球探測(cè)分為“探、登、駐”三步走，即無(wú)人探測(cè)、載人登月、短期駐扎(建立月球基地)。“繞、落、回”三小步中最后一步的完成，標(biāo)志著“探、登、駐”三大步的第一階段完美收官。作為富饒的“礦場(chǎng)”和理想的“太空補(bǔ)給站”，月球近年來(lái)成為深空探測(cè)的熱土。根據(jù)各國(guó)發(fā)布的計(jì)劃，2030年前，不少國(guó)家都希望將航天員送上月球，并謀劃建設(shè)永久科研基地。
 

　　古往今來(lái)，我國(guó)對(duì)月球的探索從未停止。國(guó)家天文臺(tái)已建成月球樣品實(shí)驗(yàn)室，用來(lái)研究月壤，那么想知道哪些科學(xué)儀器將擔(dān)起分析月壤的重任嗎？跟著小編的步伐來(lái)了解吧~
 

　　拉曼光譜儀——礦物鑒定小助手
 

　　對(duì)于地質(zhì)樣品來(lái)說(shuō)，每一種礦物都有特定的拉曼光譜，它們的波峰很窄且不重疊，這樣就利于土壤或巖石樣品的礦物鑒定。通過(guò)測(cè)定巖石和土壤的拉曼光譜，可以準(zhǔn)確地鑒定其中的主要礦物、次要礦物及微量礦物，確定它們的組份比例。
 

　　月巖和月壤中的主要礦物為長(zhǎng)石、輝石和橄欖石。這些礦物的拉曼光譜波峰狹窄且不重疊,適合于月巖和月壤的礦物組合分析。拉曼光譜儀可以探測(cè)巖石樣品中的長(zhǎng)石礦物,結(jié)合其所占的比例,進(jìn)而估算長(zhǎng)石的組成含量,這是其他譜儀所不能做到的。該儀器還可以測(cè)試巖石和土壤中水的含量和各種含水礦物,這對(duì)尋找月球水資源起到了關(guān)鍵的作用。激光拉曼光譜儀的特點(diǎn)是對(duì)樣品處理要求很低、不破壞樣品、不影響其他探測(cè)技術(shù)的測(cè)試結(jié)果?，F(xiàn)代激光技術(shù)的發(fā)展,完全可以制造一個(gè)小形、輕量、低能耗的激光拉曼光譜儀,安裝在月球車上開(kāi)展月球表面巖石和土壤的勘探工作。
 

　　電感耦合等離子體質(zhì)譜儀——無(wú)損分析
 

　　由于月壤樣品獲取困難，分析月壤首先考慮的是無(wú)損分析方法，例如利用顯微鏡觀察月壤顆粒的表面形態(tài)特征，利用光譜分析儀器、X射線分析儀器等對(duì)月壤中的礦物和化學(xué)組成進(jìn)行定性和定量分析。此外還需要進(jìn)行一些有損的化學(xué)成分分析，此時(shí)需要考慮盡量以更少的樣品用量獲得更多的有用信息。激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)、顯微激光拉曼光譜、納米離子探針技術(shù)等微量分析技術(shù)就是很好的選擇。
 

　　與傳統(tǒng)無(wú)機(jī)分析技術(shù)相比，ICP-MS技術(shù)提供了檢出限、最寬的可測(cè)濃度范圍，具有干擾最少、分析精密度高、分析速度快以及可進(jìn)行多元素同時(shí)測(cè)定等分析特性。該技術(shù)在礦物研究方面的應(yīng)用有：礦物稀土、稀散以及痕量、超痕量元素分析；鉑族元素分析；溴、碘等非金屬元素的分析；同位素比值分析；激光剝蝕固體微區(qū)分析等。
 

　　電子探針、掃描電鏡
 

　　掃描電子顯微鏡是用細(xì)聚焦的高能電子束轟擊試樣表面，通過(guò)電子與試樣相互作用產(chǎn)生的二次電子，背閃射電子信息可對(duì)月壤中礦物質(zhì)進(jìn)行形貌觀察。
 

　　電子探針可以對(duì)試樣中微小區(qū)域(微米級(jí))的化學(xué)組成進(jìn)行定性或定量分析?？梢赃M(jìn)行點(diǎn)、線掃描(得到層成分分布信息)、面掃描分析(得到成分面分布圖像)。還能全自動(dòng)進(jìn)行批量(預(yù)置9999測(cè)試點(diǎn))定量分析。由于電子探針技術(shù)具有操作迅速簡(jiǎn)便(相對(duì)復(fù)雜的化學(xué)分析方法而言)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋直截了當(dāng)、分析過(guò)程不損壞樣品、測(cè)量準(zhǔn)確度較高等優(yōu)點(diǎn)，故在冶金、地質(zhì)、電子材料、生物、醫(yī)學(xué)、考古以及其它領(lǐng)域中得到日益廣泛地應(yīng)用，是礦物測(cè)試分析和樣品成分分析的重要工具。
 

　　資料來(lái)源：光明日?qǐng)?bào)