Baner

Laboratórium je vybavené moderným skenovacím elektrónovým mikroskopom JEOL JSM‑IT210 (inštalovaný koncom roka 2025), ktorý predstavuje novú generáciu kompaktných a vysoko automatizovaných SEM systémov. Prístroj umožňuje rýchle a presné zobrazovanie vzoriek vďaka motoricky ovládanému päťosovému stolíku a inteligentným funkciám, ako sú Simple SEM pre automatizované snímanie a Zeromag pre intuitívnu navigáciu medzi optickým a SEM obrazom.

Mikroskop poskytuje vysoké rozlíšenie a je vybavený integrovaným systémom EDS (elektrónovo-disperzná analýza), ktorý umožňuje prvkovú analýzu a tvorbu máp distribúcie prvkov. Pre detailnejšiu analýzu poskytuje systém topografické merania, líniové-skenovanie, automatické zosnímanie celej alebo vybranej časti plochy vzorky či 3D mapovanie čo výrazne rozširuje možnosti charakterizácie skúmaných materiálov. Detekovateľný rozsah prvkov pri EDS analýze pokrýva prakticky celú periodickú tabuľku od bóru (B) až po urán (U). Napätie je možné nastaviť v rozmedzí 0,3 až 30 kV.

 JSM‑IT210 podporuje tiež merania v nízkovákuovom (LV) režime, ktorý umožňuje zobrazovať príp. analyzovať nevodivé, biologické, geologické a inak povrchovo neupravené vzorky bez potreby pokrývania vzorky vodivým materiálom. EDS systém je kompatibilný aj s nízkovákuovým režimom, čo umožňuje získavať kvalitné prvkové mapy aj nevodivých materiálov. Ponúka tiež stabilnú prevádzku s redukovaným nabíjaním povrchu, čo má významný vplyv pri analýze polymérov, skiel, minerálov či biologických tkanív.

V rámci laboratória ponúkame aj katodoluminiscenčnú (CL) analýzu, ktorá dopĺňa morfologické a chemické informácie z elektrónovej mikroskopie. Táto technika umožňuje študovať optické vlastnosti materiálov, identifikovať defekty kryštálovej mriežky, zonálnosť minerálov, ktoré sa v SEM/BSE obraze nemusia prejaviť. CL analýzu umožňuje kombinovaný špeciálny SEM/CL detektor.

Prístroj pri výskume minerálov, geologických a biologických vzoriek a iných materiálov umožňuje robiť:

• fotografie v režime spätne odrazených elektrónov (BSE) zobrazujúce rozdielne chemické zloženie geomateriálov
• fotografie povrchu v režime sekundárnych elektrónov (SEM)
• analýzu chemického zloženia metódou EDS (energiovo-disperzná analýza) od bóru (B) až po urán (U)
• mapy distribúcie prvkov v režime EDS
• meranie topografie, líniové analýza, 3D mapovanie alebo plošné analýzy zloženia študovaného materiálu
• zobrazenie v katodoluminiscencii (CL), katodoluminiscenčne aktívnych minerálov a materiálov

Prístroj je riadený softvérovou platformou InTouchScope™ s doplnkovým softvérovým balíkom  Smile View pre spracovanie fotografií, montáží, topografických údajov, analyzovaných EDS spektier.

Stiahnite si metodiku a poďakovanie pri použití prístroja pre publikáciu:

Zdroj: https://www.rimava.sk/spravy-z-regionu/najnovsi-zafir-ktory-zosadil-cisara-z-tronu-nasiel-ladislav-oravec-o-jeho-nazve-mozete-rozhodnut-i-vy/

V neľahkom svete mineralógie sa občas stane, že objav prekoná všetky očakávania a zmení históriu. Presne to sa stalo nedávno, keď Ladislav Oravec, vášnivý zberateľ a odborník na minerály, našiel zafír, ktorý podľa odborníkov zosadil z trónu doterajšieho „cisára“ zafírov.

V októbri 2022 bol Komisiou pre nové minerály, nomenklatúru a klasifikáciu (CNMNC) pri Medzinárodnej mineralogickej asociácii IMA schválený nový minerál zo Slovenska monazit-(Gd), ktorý bol opísaný z lokality Prakovce-Zimná voda.

Aj napriek každoročnému prírastku cca. 100 nových minerálov vo svete ide o významný míľnik na poli mineralógie, kryštalochémie a geochémie. Tento nový minerál patrí do skupiny bezvodých monoklinických fosfátov (fosforečnanov) prvkov vzácnych zermín (REE), pričom výrazne najrozšírenejším minerálom z tejto skupiny je monazit-(Ce), ktorý je spolu so zirkónom jeden z najštudovanejších minerálov v geovedách využívaným v petrochronológii, geochémii, environmentálnej mineralógii, či materiálových vedách. Je to tiež ekonomicky najvýznamnejšia surovina prvkov vzácnych zemín spolu s REE karbonátmi. Okrem monazitu-(Ce), boli v prírode opísané aj ďalšie zriedkavejšie koncové členy monazit-(La), monazit-(Nd) a monazit-(Sm) podľa dominantných chemických prvkov zo skupiny lantanoidov a ytria  (Ln + Y – prvkov vzácnych zemín). Novoopísaný minerál monazit-(Gd) je výnimočný práve vďaka dominancii prvku gadolínium (Gd) na jednej z kryštalografických katiónových pozícii a s najvyšším obsahom (vyše 23 hmot.% Gd₂O₃) zaznamenaným v prírodných vzorkách. Je to iba druhý minerál na svete, kde je Gd dominantný katión po lepersonnite-(Gd).

• 

• 

• 

Extrémna zriedkavosť tejto katiónovej Gd dominancie tkvie v geochemických vlastnostiach prvkov vzácnych zemín, ktoré sa správajú koherentne, pričom dominujú tie, ktoré majú najvyššie relatívne obsahy (tzv. klarky) v litosfére (La-Sm, Y). Prípadná selektívna frakcionácia jedného prvku voči ostatným je vzácny geochemický proces, ktorý môže nastať iba za veľmi špecifických a priestorovo lokalizovaných podmienok. Vznik monazitu-(Gd) je práve prípad extrémneho súbehu viacerých geochemických faktorov, ktoré viedli k selektívnemu obohateniu hydrotermálneho fluida o tzv. stredné vzácne zeminy (middle REE, MREE) s výrazným maximom práve u Gd. Spolu s novo definovaným a schváleným monazitom-(Gd) tu v asociácii vystupuje aj Gd-bohatý xenotím-(Y) až „xenotím-(Gd)“ (zatiaľ potvrdené iba chemické zloženie), Gd-bohatý hingganit-(Y) a monazit-(Ce), monazit-(Nd) a monazit-(Sm). Výskum procesu vzniku monazitu-(Gd) a ostatných Gd-bohatých minerálov v rámci hydrotermálnej remobilizácie REE bol robený na špičkových analytických prístrojoch v rámci medzinárodného kolektívu vedcov zo Slovenska, Nemecka a Česka. Článok kolektívu autorov Ondrejka M.,  Uher P., Ferenc Š., Milovská S., Mikuš T., Molnárová A., Škoda R., Kopáčik R a Bačík P.:  Gadolinium-dominant monazite and xenotime: selective hydrothermal enrichment of middle REE during low-temperature alteration of uraninite, brannerite and fluorapatite (the Zimná Voda REE-U-Au quartz vein, Western Carpathians, Slovakia) bol prijatý do tlače prestížneho mineralogického časopisu American Mineralogist (doi: 10.2138/am-2022-8418). Schválený návrh IMA 2022-055 (tzv. proposal) nového minerálu monazitu-(Gd) bol vypracovaný kolektívom  autorov Ondrejka M., Uher P., Ferenc Š., Majzlan J., Pollok K., Milovská S., Mikuš T., Molnárová A., Škoda R., Kopáčik R., Orovčík Ľ. a Bačík P.

Nový minerál parahibbingit s Bushveldského komplexu (JAR) opísaný prof. Petrom Koděrom, PhD a kolegami bol schválený IMA (Medzinárodnou Mineralogickou Asociáciou).

Publikácia s názvom:

Ferrous hydroxychlorides hibbingite (γ-Fe2(OH)3Cl) and parahibbingite (β-Fe2(OH)3Cl) as a 1 concealed sink of Cl and H2O in ultrabasic and granitic systems

American Mineralogist 2022, Vol. 7, 826-841 – Link

Peter Koděra, Juraj Majzlan, Kilian Pollok, Stefan Kiefer, František Šimko, Eva Scholtzová, Jarmila Luptáková a Grant Cawthorn

Publikácia prináša mineralogickú charakteristiku železnatých hydroxychloridov, o ktorých predpokladáme, že sú geochemicky veľmi významné minerály. Sú však veľmi zriedkavo popisované v dôsledku ich extrémnej citlivosti na oxidáciu a hydratáciu pri kontakte so vzduchom. Potvrdená bola prítomnosť dvoch chemicky identických, ale štruktúrne odlišných modifikácií železnatých hydroxychloridov. Ortorombická modifikácia bola už skôr známa ako minerál hibbingit, ktorý bol zistený napríklad v inklúziách horúcich slaných roztokov a soľných tavenín magmatického pôvodu. Trigonálnu modifikáciu poznali dosiaľ len chemici a archeológovia, ako produkt korózie železa v slanej vode bez prístupu kyslíka, pričom v tejto práci ho opisujeme ako nový minerál parahibbingit. Opisujeme tiež ramanove spektrá, ktoré umožnia rýchlo a jednoducho rozlíšíť obe modifikácie. Vďaka spolupráci s profesorom z Johanessburgu sme parahibbingit objavili v ultrabázickej hornine z Južnej Afriky, kde reprezentuje produkt hydrotermálnej premeny horninotvorných minerálov. Význam objavu podčiarkuje to, že opisovaný minerál môže reprezentovať dosiaľ nepoznanú fázu, ktorá umožňuje akumulovať významné množstvá vody a chlóru v ultrabázických a bázických horninách a pri subdukcii litosférických dosiek sa môžu tieto minerály podieľať na transporte Cl a vody do hlbších častí Zeme. Tieto minerálne fázy však dosiaľ unikali pozornosti v dôsledku ich nestability v oxidačnej atmosfére.

Predložená práca je so série prác, ktoré vznikli v podstate ako sekundárne výstupy pri štúdiu prírodných soľných tavenín. Soľné taveniny boli objavené Petrom Koděrom pri štúdiu procesov vedúcich k vzniku ložísk zlata na Slovensku. Petrovi sa podarilo zostaviť medzinárodný tím odborníkov, ktorý pod jeho vedením objavil a opísal nový minerál – parahibbingit. Za posledných 5 rokov je to už jeho druhý novo objavený minerál. Parahibbingit je železnatý hydroxychlorid, ktorý bol vďaka spolupráci s profesorom Cawthornom z Johanessburgu objavený ultrabázickej hornine z Južnej Afriky pri hľadaní analogického minerálu zo soľných tavenin. Význam objavu podčiarkuje to, že opisovaný minerál môže reprezentovať dosiaľ nepoznanú fázu, ktorá umožňuje akumulovať významné množstvá vody a chlóru v ultrabázických a bázických horninách a pri subdukcii litosférických dosiek sa môžu tieto minerály podieľať na transporte Cl a vody do hlbších častí Zeme. Tieto minerálne fázy však dosiaľ unikali pozornosti v dôsledku ich nestability pri kontakte so vzduchom.