[发明专利]一种微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法

权利要求书

1.一种微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，其特征在于，该测量方法的步骤为：

第一步：颗粒样品均匀的分布在平整导电载体表面；

第二步：给出所需要进行扫描的颗粒的目标区域坐标序列；

第三步：通过移动承载样品的步进电机使得样品移动到事先已设定好坐标的目标区域，离子源产生一次离子经过高压加速后达到样品表面，电压偏转板偏转离子束逐行扫描轰击颗粒样品，获得样品二次离子；

第四步：二次离子通过高压引出加速，经过质谱系统之后根据离子质量数之间的差异被分离出来，然后分别被不同接收装置接收，从而获得二次离子图像；

第五步：所获二次离子图像输入到二次离子图像处理装置，识别出颗粒样品的数量、位置、轮廓及强度信息；

这些信息以序列形式存储在计算机内存中，称为颗粒序列信息；

第六步：上一步获得的颗粒序列信息传输到颗粒序列分析装置，颗粒序列分析装置输出颗粒序列中所对应的每个颗粒的扫描位置、扫描区域大小、以及扫描积分时间；

依次对颗粒序列中每个颗粒进行以下操作：偏转一次离子束到扫描位置，在扫描区域内进行扫描轰击，获得样品二次离子再通过质谱系统，分离出不同质量数的元素或同位素二次离子，被不同接收器接收，传送给计算机计算出同位素比值或元素比值；

第七步：对第二步中所有目标区域坐标序列中的目标区域重复第三步到第六步。

2.根据权利要求1所述的微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，其特征在于，所述第一步：将颗粒样品制备成悬浮液，吸取悬浮液液体滴在导电载体表面，之后自然风干或者烘烤。

3.根据权利要求1所述的微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，其特征在于，所述第三步包括：需要通过移动承载样品的步进电机到事先设定好坐标的扫描区域，再进行扫描轰击，并且扫描积分时间以及扫描区域的大小为设定值。

4.根据权利要求1所述的微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，其特征在于，所述第四步包括：第三步中产生的二次离子，经过高压加速后通过质谱系统根据离子质量数之间的差异被分离出来，分离出来的不同质量数的离子分别被不同的接收装置接收，转换为图像信号至计算机，产生二次离子图像，产生的二次离子图像存储到计算机硬盘。

5.根据权利要求1所述的微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，其特征在于，所述第五步包括：从第四步中所述的二次离子图像被传输到二次离子图像处理装置进行处理；

图像处理装置通过识别算法识别出颗粒，输出颗粒数量信息、颗粒位置信息，颗粒轮廓信息以及颗粒强度信息，这些信息统称为颗粒序列信息，颗粒序列信息文件存储到计算机内存中。

6.根据权利要求5中所述的微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，所述的二次离子图像处理装置采用阈值分割的方法进行颗粒样品的识别，二次离子图像处理装置的输入包括：需要进行颗粒识别的二次离子图像，阈值判断依据的某种元素或同位素以及人工设定阈值；

如果进行人工设定阈值，则图像处理装置根据人工设定的阈值来进行分割，提取出颗粒的序列信息；

如果不进行人工设定阈值，则图像处理装置采用自适应阈值处理算法来进行计算阈值进行分割，提取出颗粒的序列信息。

7.根据权利要求6中所述的微米、亚微米级颗粒样品原位同位素元素组成自动测量方法，所述的颗粒序列信息通过颗粒序列分析装置输出颗粒序列的扫描位置、扫描区域大小以及扫描积分时间。