Лаборатория микро- и наноисследований

Руководитель лаборатории: вед. н.с. к.г.-м.н. Иванов Владимир Викторович

Адрес: 690022 г.Владивосток, пр-т 100 лет Владивостоку, 159
Телефон: +7 (423) 231-75-83
Факс: +7 (423) 231-78-47
E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
  Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Лаборатория микро- и наноисследований

Лаборатория микро- и наноисследований (с 1999 г. сектор, с 2002 г. лаборатория анализа благородных металлов) Аналитического центра ДВГИ, проводит тематические исследования и аналитически сопровождает научно-исследовательские и прикладные работы ДВГИ и других институтов ДВО РАН, а также оказывает услуги сторонним организациям по многоплановой вещественной характеристике металлоносных и иных образований различной природы. В составе лаборатории работает 16 высокопрофессиональных специалистов.

Это подразделение полного цикла, которое обеспечивает выполнение самостоятельной тематики и предоставление услуг физико-химического, минералого-геохимического, минерагенического и информационно-аналитического плана. В полевых условиях — геолого-минералогическое картирование и пробоотбор металлоносных образований. В лабораторных условиях — пробоподготовка, микроскопия, пробирная плавка, инструментальный физико-химический анализ и др.

Разнопрофильная научно-практическая деятельность лаборатории строится с учетом долговременных планов НИР института, приборной вооруженности и опыта многолетней работы ее сотрудников на разнотипных объектах Востока Азии. Лаборатория располагает богатой коллекцией руд и шлиховых проб по ряду регионов, а также представительным объемом минералогических и геохимических данных. В зависимости от задач заказчика могут быть подготовлены заключения, в которых учитывались бы оригинальные наработки по изучению руд и россыпей Чукотки, Колымы, Приохотья, Корякии, Камчатки, Курил, Приамурья, Приморья, Китая и Кореи. В лаборатории также имеется представительный объем данных, сформированный с использованием отечественных и зарубежных открытых источников, для выполнения информационно-аналитических, научно-методических работ по широкой благороднометалльной проблематике. В том числе в формате локальных ГИС-продуктов.

Некоторые из специалистов лаборатории занимаются химико-аналитической работой с 1960-х годов, когда в лаборатории эндогенных месторождений ДВГИ ДВНЦ АН СССР под руководством академика (в то время к.г.-м.н.) В.Г. Моисеенко было сформировано направление по изучению вещества благороднометалльных месторождений. В 1960-1980-е годы в эту плеяду химиков входили М.А. Кучерова, начавшая работы в институте по определению концентраций золота кларкового уровня, химическому анализу в самородном золоте элементов-примесей, и Л.А. Козлова (ушла из лаборатории анализа благородных металлов на заслуженный отдых в 2007 г.), которая адаптировала ряд методик химического анализа к особенностям руд и минералов. В решении аналитических задач (кларки золота, химический анализ самородного золота, пробирный анализ, атомно-абсорбционный анализ, силикатный анализ, метод водных вытяжек, хроматография состава газово-жидких включений, термобарометрия и др.) в рамках благороднометалльной тематики (руководители В.Г. Моисеенко, затем, с 1980 г., — В.Г. Хомич) в разное время также трудились С.Ф. Васюкевич, В.Ф. Бакилина, Г.Г. Горошко, Л.К. Горбатюк, А.Н. Гуськова, А.А. Грицук, В.Ф. Занина, Т.Ю. Иванова, О.Г. Касимова, Т.И. Коваленко, А.Н. Котловский, О. Кудрякова, В.М. Кузьминых, Н. Кюенко, В.В. Малахов, Н.Е. Оленевская, Л.Н. Орлова, Л.Н. Панченко, Л.К. Потехина, Н.Г. Рыбалкина, Р.П. Сергеева, Е.А. Ткалина, Л.Д. Тюжанкина, О.Е. Хохлова, Л.А. Чурсина и Р.В. Шестовская.

Физико-химическое направление работ охватывает элементный и вещественный анализ природных и техногенных образований с помощью различных методов:

    • Рентгено-флуоресцентная спектрометрия проводится  с использованием в полевых и лабораторных условиях портативного XRF анализатора Innov-X Alpha-6000 для быстрого мультиэлементного анализа на тяжелые элементы различного типа образцов природных и техногенных образований без их разрушения;
    • Классический пробирно-гравиметрический анализ Au, Au, Pt и Pd осуществляется (вед. инженеры — А.С. Букатин и С.Ф. Васюкевич) с использованием автоматизированной печи для тигельной плавки Ceramics DFC-810B и купелировочной печи. При определении весьма низких содержаний благородных металлов в качестве инструментального окончания пробирного анализа выступает атомно-абсорбционная спектрофотометрия;

автоматизированная печь для тигельной плавки Innov-X Alpha-6000 и Ceramics DFC-810B

    • Атомно-абсорбционная спектрометрия с применением химического и пробирного концентрирования выполняется (вед. инженеры — О.Ф. Гурфинк,  С.Ф. Васюкевич, Л.В. Симоконь и Г.С. Ягорлицкая) на спектрофотометрах с пламенной и электротермической атомизацией вещества же HiShimadzu AA-6800 в комплекте с приставкой HVG-1 (на Te, Se, As, Sb, Hg) и Thermo Electron SolAAR M6, а такtachi 180-50. При пробоподготовке используются различные модификации программируемых муфельных печей и сушильных шкафов, современная система разложения проб Cem MARS 5, а также системы очистки кислот BSB-939-IR (Berghof) и другое вспомогательное оборудование от мировых производителей;

 HiShimadzu AA-6800 с приставкой HVG-1 и Thermo Electron SolAAR M6, а также tachi 180-50

    • Молекулярная спектрометрия микроколичеств твердых и жидких неорганических и органических веществ (в том числе рентгеноаморфных многокомпонентных смесей) при решении рутинных (диагностика фазового состава) и исследовательских задач с записью спектров в области частот 50–7400 см-1 и уверенной их расшифровке производится ( Г.А. Нарнов и В.В. Кононов, Пантюхина И.Е.) на многофункциональном инфракрасном Фурье-спектрометре Thermo Scientific Nicolet 6700 с набором дополнительных приставок. С прибором интегрирован исследовательский ИК-микроскоп Continuum с возможностью двойного диафрагмирования ИК луча, регистрации спектра образа в режиме пропускания или отражения при одновременном получении в видимом диапазоне изображений микрообъекта в приполировке, шлифе или пластинке. 

 HiShimadzu AA-6800 в комплекте с приставкой HVG-1 (на Te, Se, As, Sb, Hg) и Thermo Electron SolAAR M6, а такtachi 180-50

При выполнении работ используются государственные и международные стандарты, отраслевые методики НСАМ. Применяются общепринятые аттестованные и допущенные к использованию методики количественного анализа, а также методики, опубликованные в научной литературе и апробированные в ДВГИ. Лаборатория располагают коллекцией стандартных образцов химического состава геологических и других образований.

По заказу Федерального агентства по науке и инновациям и Федерального агентства Ростехрегулирование лаборатория является одним из ответственных исполнителей по темам «Выполнение работ по развитию центра коллективного пользования "Дальневосточный центр коллективного пользования" научным оборудованием» (2007 г.) и «Создание элемента инфраструктуры Центра метрологического обеспечения и оценки соответствия нанотехнологий и продукции наноиндустрии в Дальневосточном федеральном округе» (2008-2009 гг.).

Минералого-геохимическое направление исследований включает:

    • минераграфическое и петрографическое изучение руд и околорудных пород;
    • минералогический (в том числе ситовой) анализ шлихов и протолочек;
    • инструментальное определение (атомно-абсорбционная спектрофотометрия, EDC-микроанализ) основного (проба) и примесного состава самородного золота, искусственных сплавов на основе благородных металлов; диагностика микровыделений рудных и нерудных минералов-спутников золота и других благородных металлов, расшифровка фазового состава тонких минеральных смесей;
    • получение и описание макро- и микроморфологических характеристик зерен минералов, идентификация состава микронаростов и пленок на зернах минералов и других веществ, визуализация и документирование тонкой и ультратонкой зональности и «анатомии» строения гетерогенной матрицы и пленочных новообразований.

Электронно-микроскопическая визуализация и моделирование роста нитевидных кристалов высокопробного самародного золота

Особое значение для решения указанных задач имеет наличие в лаборатории линии современного оборудования от мировых производителей для дробления, истирания, квартования, сепарации и гравитационного обогащения проб: Rocklabs Boyd; Fritsch Pulverisette -0, -1, -5, -13, -19, -23 и -25; Laborette-17, -24 и -2; Analysette-3; ЦВК 100-2М и др.

Rocklabs Boyd; Fritsch Pulverisette; Laborette; Analysette-3; ЦВК 100-2М


В 2005 г., с момента оснащения имеющегося в лаборатории электронного микроскопа последнего поколения Carl Zeiss EVO 50XVP системой INCA Energy 350 (Oxford Instruments) для рентгеновского энерго-дисперсионного микроанализа (EDC), в институте начались исследования с помощью аналитической сканирующей электронной микроскопии, которые стали осуществлять опытные специалисты — к.г.-м.н. Н.Н. Баринов и другие. При этом появилась возможность изучать при увеличениях не менее 250 000х не только тонкие особенности рельефа и скульптуры поверхности макро-, микро- и наноразмерных неорганических и органических объектов, но и получать при этом информацию об их элементном составе. В 2008 г., с вводом в работу (стажер-исследователь, аспирантка А.В. Иванова, инженер К.Ю. Бушкарева и ст. инженер Н.Ю. Цейтлин) электронного микроскопа Jeol JSM 6490LV с аналогичным спектрометром для микроанализа в составе программно-приборного комплекса для микроморфометрических исследований ((рис. 11), это направление исследований в лаборатории было усилено возможностью данного микроскопа по быстрому переходу с режима высокого вакуума на режим низкого для электронепроводящих образцов (биологических и др.).

Соответствует мировому уровню также оснащенность лаборатории и комплексом световых микроскопов нового поколения исследовательского и лабораторного классов для петрографических, минераграфических и иных микроскопических исследований (рис.11), проводимых в лаборатории ведущим инженером Л.Г. Колесовой, к.г.-м.н., н.с. А.А. Гребенниковой и др. в проходящем и отраженном поляризованном свете (микроскопы Zeiss AxioPlan 2 и AxioImager D; Nikon Eclipse LV100 Pol), в проходящем свете и в свете люминесценции (микроскоп Zeiss Axiostar plus), в падающем свете и в свете люминесценции (стереомикроскопы SMZ 800; Leica MS5; Nikon EZ4D; Zeiss Stemi 2000, SteREO Discovery.V12 и SteREO Lumar.V12) с расширенным набором опций и комплектом цифровых камер.

Микроскопы Zeiss AxioPlan 2 и AxioImager D; Nikon Eclipse LV100 Pol. Стереомикроскопы SMZ 800; Leica MS5; Nikon EZ4D; Zeiss Stemi 2000, SteREO Discovery.V12

Наряду с решением задач «определительского» плана приборная вооруженность, в конечном счете, важна при решении задач по выявлению типоморфных (индикационных) характеристик минералов, информативных в отношении эндо- и экзогенных условий их кристаллизации и/или преобразования, а также техногенного на них воздействия. При этом в лаборатории привлекаются оригинальные многолетние наработки по тематическому изучению вещественных особенностей рудно-магматических и эндогенно-россыпных систем различного ранга.

Работы по обозначенному направлению выполнялись в рамках ряда проектов, в частности «Золото-сереброносные флюидно-магматические системы вулканических поясов Тихоокеанской окраины Азии: минералого-геохимические, изотопные, термобарометрические и геохронологические исследования» (проект РФФИ, 1998-1999 гг.), «Геология и геохимия раннемезозойских черносланцевых толщ Сихотэ-Алиня» (проект РФФИ, 2004-2006 гг.), «Изотопная геохимия и геохронология крупных и гигантских золотых и золото-серебряных месторождений Востока Азии» (интеграционный проект ДВО и СО РАН, 2006-2008 гг.) и др.


Минерагеническое и информационно-аналитическое направление исследований обеспечены парком современных компьютеров с периферийными устройствами и программным обеспечением для накопления, систематизации и создания ГИС-проектов. Проводится систематическое пополнение и совершенствование сформированного с компиляцией графических и семантических материалов (вед. инженер — О.Н. Кеня) в среде ArcGIS (ESRI) локального ГИС-продукта по металлогении благородных металлов для Дальневосточного региона. Выполнение различного рода обобщений осуществляется, в том числе, с использованием информации из отечественных и зарубежных открытых источников.

Работы последних лет по обозначенному направлению выполнялись в рамках ряда проектов, в частности «Платиноносные рудообразующие системы зоны переходы континент-океан: типизация, особенности размещения, состава и генезиса» (проект РФФИ, 2006-2008 гг.).

Зоны выполнения работ по направлению - Платиноносные рудообразующие системы зоны переходы континент-океан

Обязательное требование для всех пользователей, заказчиков, клиентов при опубликовании результатов, полученных на оборудовании лаборатории, указывать в работе (монографии, статье, кандидатской диссертации, дипломе и т.д.), что анализы выполнены в центре коллективного пользования, полное название - Приморский центр локального элементного и изотопного анализа ДВГИ ДВО РАН, Владивосток