SPring-8, the large synchrotron radiation facility

Inquiry number

SOL-0000001439

Beamline

BL20B2 (Medical and Imaging I)

Scientific keywords

A. Sample category	inorganic material
B. Sample category (detail)	insulator, ceramics, solid-state crystal, crystal
C. Technique	absorption and its secondary process
D. Technique (detail)
E. Particular condition	3D imaging (cf. CT)
F. Photon energy	X-ray (4-40 keV)
G. Target information	chemical state, crystal structure, dislocation, strain, elemental composition

Industrial keywords

level 1---Application area	industrial material, others
level 2---Target	Concrete
level 3---Target (detail)
level 4---Obtainable information	crack, crevice, chemical state, structure, element distribution, molphology
level 5---Technique	imaging

Classification

A80.30 inorganic material, A80.40 environmental materials, M60.20 X-ray CT

Body text

試料内部のCsの３次元濃度分布を，非破壊という条件のもとで，高分解能測定することに成功しました。この手法は着目する元素の吸収端を挟む２つのエネルギーにおけるX線CT像を撮影し，その差をとる「Subtraction method」がベースになっています。従来この方法は元素分布をイメージングする定性的な手法としてとして知られていましたが，測定データにいくつかの補正を加えることにより定量的な元素マッピングが可能になりました。またSPring-8 BL20B2で開発された空間分解能13 mのX線CT装置を用いることにより，差画像である元素マップでも空間分解能20 mを実現することができました。図に本手法で得られた３次元濃度マップを示します。貴重で切断が困難な試料の内部元素分析や３次元の元素分布情報を得たいときに大変有用です。

Csをドープして部分溶融させた花崗岩試料の２次元および３次元Cs₂O濃度マップ

[ S. Ikeda, T. Nakano, A. Tsuchuyama, K. Uesugi, Y. Suzuki, K. Nakamura, Y. Nakashima and H. Yoshida, American Mineralogist 89, 1304-1313 (2004), Fig. 3(b), 3(f),
©2004 Mineralogical Society of America ]

Source of the figure

Original paper/Journal article

Journal title

S. Ikeda et al., Am. Mineral. 89, 1304 (2004)

Figure No.

Technique

Source of the figure

No figure

Required time for experimental setup

1 shift(s)

Instruments

Instrument	Purpose	Performance
X線CT装置	物体の内部構造を調べる	空間分解能約10ミクロン

References

Document name
S. Ikeda et al., Am. Mineral. 89, 1304 (2004)

Related experimental techniques

Questionnaire

The measurement was possible only in SPring-8. Impossible or very difficult in other facilities.
This solution is an application of a main instrument of the beamline.

Ease of measurement

Middle

Ease of analysis

Middle

How many shifts were needed for taking whole data in the figure?

Two-three shifts