Using resonant synchrotron X-ray diffraction technique to improve the identification of crystalline markers in atmospheric particulate matter

Using resonant synchrotron X-ray diffraction technique to improve the identification of crystalline markers in atmospheric particulate matter

Galvão, E. S.; Orlando, M. T. D.

Artigo completo:

O conhecimento da composição mineralógica do material particulado (MP) é fundamental para entender o papel dessas partículas na atmosfera, que também podem afetar a vida humana. No entanto, a caracterização de fases cristalinas do MP é um desafio no que diz respeito a questões analíticas, como pouca massa de amostra e fases com baixo teor. Neste trabalho, apresentamos um método alternativo e poderoso baseado na difração ressonante de raios-X por luz síncrotron (RSr-XRD) para a análise de fases cristalinas no MP visando melhor identificação do conteúdo mineral. Os resultados mostram que o método RSr-XRD forneceu espectros de difração aprimorados com alta resolução dependendo da energia escolhida. Energias distantes da borda de absorção dos principais elementos nas fases minerais do MP proporcionaram picos mais intensos e melhores relações sinal-ruído, revelando picos importantes não mostrados quando a energia está mais próxima da borda de absorção dos elementos.

The knowledge of the particulate matter (PM) mineralogical composition is fundamental to understand the role of these particles in the atmosphere, that also can affect the human life. However, the characterization of the crystalline phases in the PM is a challenge concerning analytical issues, such as few sample mass and phases with low content. In this work, we present an alternative and powerful method based on the resonant synchrotron X-ray diffraction (RSr-XRD) for the analysis of crystalline phases in the PM, aiming the better identification of the mineral content. The results show that RSr-XRD method provided improved diffraction spectra with high resolution depending on the energy chosen. Energies far from the absorption edge of the major elements in the PM mineral phases provided more intense peaks and better signal-to-noise ratio, revealing important peaks not shown when the energy is closer to the absorption edge of the elements.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/xiecfa-Artigo_GalvOrl-2020

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Como citar:

Galvão, E. S.; Orlando, M. T. D.; "Using resonant synchrotron X-ray diffraction technique to improve the identification of crystalline markers in atmospheric particulate matter", p-242-245. In: Anais do XI Encontro Científico de Física Aplicada. São Paulo: Blucher, 2021.
ISSN 23582359, DOI 10.5151/xiecfa-Artigo_GalvOrl-2020