Laboratorio di spettroscopia Moessbauer

Il laboratorio di spettroscopia Mössbauer analizza l’attività dell’isotopo 57Fe. Il laboratorio sfrutta le potenzialità investigative della spettroscopia Mössbauer per lo sviluppo di ricerche sia di base sia a carattere applicativo nei campi delle Scienze della Terra, dei Beni Culturali, dei Materiali, Chimiche, Fisiche e Biologiche. Un così ampio spettro di possibili applicazioni è dovuto alla notevole versatilità del metodo e soprattutto dai molteplici ruoli svolti dal Fe. Risulta di grande rilevanza, ad esempio, la gamma di proprietà ottiche, elettriche, magnetiche, meccaniche e fluodinamiche impartite da Fe2+ e Fe3+ ai vari materiali oggetto di interesse delle discipline menzionate. La tecnica opera su quantità molto ridotte di campione (10-100 mg), ridotto in polvere al fine di non avere orientazioni preferenziali. Il rapporto Fe3+/FeTot viene determinato quantitativamente senza interagire chimicamente con il materiale. Le misure vengono effettuate sia a temperatura ambiente sia a bassa temperatura (in azoto liquido, fino a –200 °C), allo scopo di migliorare l’accuratezza e la precisione delle determinazioni. Inoltre, per scopi specifici, è possibile operare anche in alta temperatura (fino a ~700 °C). Mediante questa spettroscopia si possono eseguire analisi di: minerali, rocce, vetri, reperti archeologici, materiali metallici e ceramici di interesse industriale, e in generale sostanze solide cristalline ed amorfe, sia inorganiche sia organiche. I risultati consistono nella quantificazione dei rapporti Fe3+/FeTot, nella definizione della geometria di coordinazione e delle sue distorsioni, nella individuazione della presenza di componenti magnetiche e nella stima della dimensione delle (nano)particelle magnetiche.