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Laboratorio de Microscopia y Análisis de imágenes
Contacto: Dr. Marcos Pincheira (mpinchei@udec.cl)
Fono: 56-41-2204857

C2090-610

Descripción:

El laboratorio de microscopia cuenta con xxx microscopios y lupas binoculares. Los microscopios (NIKON optiphot) están diseñados para trabajar con luz polarizada plana transmitida y reflejada y permiten observaciones convencionales con aumentos de 40 a 2000 veces de la mineralogía de mena y ganga. Los trabajos realizados incluyen descripciones, conteos modales, análisis textural y paragenético. La documentación de la mineralogía observada C2090-610 se hace a través de cámaras digitales acopladas al microscopio.

Aplicación:

El análisis de imagen combina la observación microscópica con la cuantificación de diversos parámetros de forma, tamaño y área ocupada por las especies minerales en el campo visual de observación. Los minerales presentes en la imagen son procesados en base a sus características espectrales en las bandas del rojo, verde y azul y determinados los parámetros por especie mineral en cada imagen.

Laboratorio de Mineralogía Automatizada Qemscan
Contacto: Dr. Marcos Pincheira (mpinchei@udec.cl)
Fono: 56-41-2204857

Descripción:

QEMSCAN®, pionero en el análisis mineralógico automatizado, es un método instrumental esencialmente no destructivo, de carácter semi-cuantitativo que se basa en la identificación de fases/minerales a través de la combinación de imágenes de electrones retrodispersados y/o de espectros de energía dispersiva (rayos X) captados punto a punto sobre una malla de muestreo en el mineral.

El sistema QEMSCAN® perteneciente al Instituto de Geología Económica Aplicada (GEA) consta de un microscopio electrónico de barrido Tescan Vega LSH y cuatro detectores libre de nitrógeno Bruker XFlash 4010 (Silicon Driff Detector) que permite una adquisición de información (espectros) dos veces más rápida que los espectrómetros tradicionales.

  • BMA: Bulk Minenalogical Analyses. Análisis esencialmente lineal, en que cada muestra (briqueta/corte) es escaneado en dirección horizontal (X), con un espaciamiento en la dirección Y entre línea y línea, tal que la partícula sea interceptada sólo una vez.

    Este tipo de medición entrega abundancia mineral, comportamiento elemental, asociaciones mineralógicas, estimación del grado de liberación y oclusión y tamaño promedio de partículas y granos.

    Se recomienda para especies presentes en cantidades trazas debido a la gran cantidad de transectas analizadas, lo que fortalece los análisis estadísticos de cada muestra (puntos contados vs superficie analizada).

  • PMA: Particle Mineralogical Analyses. Análisis bidimensional partícula a partícula, que permite asociaciones minerales con representación visual. Se analiza en una medición estándar un mínimo de 1500 partículas.

    La información que entrega este tipo de análisis es abundancia mineral, estimación del tamaño promedio de partículas y granos, comportamiento elemental, asociaciones minerales, liberación y oclusión (en área y área superficial expuesta) y reconciliación elemental y mineral.

  • SMS/TMS: Trace or Specific Mineral Search. Es el análisis de una sub población de partículas presentes en la muestra. Se basa en la premisa que las fases de interés tienen un número atómico promedio alto y por lo tanto su brillo en imágenes de electrones retrodispersados también lo es. Esto permite que en cada muestra sea escaneada completamente y que sólo se considere las fases/minerales de interés. La información entregada (relativo a la subpoblación) es abundancia mineral, estimación del tamaño promedio de grano y partícula, comportamiento elemental, asociaciones minerales, liberación y oclusión (área% y área superficial expuesta%) y reconciliación elemental y mineral.
  • FieldScan: Método de análisis lineal donde el espaciamiento X e Y es determinado por el espaciamiento del pixel (pixel spacing) siendo la información colectada en una grilla continua sobre toda la superficie analizar. La información entregada es Abundancia mineral, estimación del tamaño promedio de grano y partícula, comportamiento elemental, asociaciones minerales, liberación y oclusión (área% y área superficial expuesta%) y reconciliación elemental y mineral.

Tipos de muestras que pueden ser analizadas:

Todo tipo de muestra sólida que sea estable bajo condiciones de vacio (10-5 Torr) y que sea factible de ser montado en resina y/o pulida.

Aplicaciones:

Mayoritariamente ha sido utilizado en mineralogía aplicada, geometalurgia, ciencia de materiales y área forense.

Elementos analizables:

Cualitativamente desde B hasta U en espectros de energía dispersiva individuales (Bruker software). En condiciones normales de operación la tecnología QEMSCAN® (mineralogía automatizada) analiza semicuantitativamente desde Oxígeno hasta Bismuto.

Portamuestras

Actualmente se cuenta con porta muestra redondo de 8 muestras analizables en forma automática.

Laboratorio de Microsonda Electrónica
Contacto: Prof. Laura Hernandez (lahernan@udec.cl)
Fono: 56-41-2204864

Descripción:

La microsonda electrónica, es un método analítico instrumental esencialmente no destructivo, que permite determinar la composición química de una sustancia sólida, en áreas muy pequeñas (del orden de unos pocos micrones), sin necesidad de alterar el estado original del material a analizar (molerlo y/o disolverlo).

Tipos de análisis que se pueden efectuar:

  • Cualitativos puntuales, lineales y areales: Permiten determinar los elementos presentes en una fase, analizar sus variaciones en una y dos direcciones, establecer relaciones de elementos entre sí, afinidad de un elemento por una o más fases, variaciones en el contenido de un elemento dentro de una misma fase, etc.
  • Cuantitativos puntuales: Permiten establecer la concentración de los distintos elementos presentes en una fase y analizar sus variaciones en una y dos direcciones.

Tipos de muestras que pueden ser analizadas:

Todo material natural o artificial que se encuentre en estado sólido, que sea factible de ser pulido y que no se descomponga bajo condiciones de vacío (10-3 Pa): minerales, metales, aceros, aleaciones, vidrios, cerámicas, polvos de fundición, etc.

Aplicaciones:

Mineralogía, petrología, geología económica, metalurgia (extractiva y de producción), odontología, ciencias de materiales en general. El GEA cuenta entre sus laboratorios, con una microsonda JEOL JXA 8600M superprobe, equipo de última generación, altamente automatizado, que permite efectuar las tareas de rutina en forma expedita.

Elementos analizables:

Desde el B hasta el U.

Portamuestras

Permite montar:

  • Muestras de forma y tamaño variable de hasta un área de 8 x 8 cm y de 1 cm de espesor.
  • 9 briquetas de tamaño stándard en un mismo portamuestras.
  • 4 cortes delgados con 24 stándards en un mismo portamuestra.

Laboratorio de Microscopia Electrónica de Barrido
Contacto: Dra. Vilma Sanhueza (vsanhuez@udec.cl)
Fono: 56-41-2204855

Descripción:

Una eficaz ayuda en estudios geométricos y morfológicos relacionados con la mineralogía y metalurgia.

El microscopio electrónico de barrido -SEM- es el mejor método adaptado al estudio de la morfología de las superficies. A diferencia de un microscopio óptico que utiliza fotones del espectro visible, la imagen entregada por el SEM se genera por la interacción de un haz de electrones que “barre” un área determinada sobre la superficie de la muestra.

La trayectoria del haz pasa por una serie de lentes electromagnéticos que lo desmagnifican y focalizan, de modo que, cuando el haz finalmente incide sobre la muestra tiene un diámetro de sólo 10 cm.

El bombardeo de electrones sobre la muestra produce varias formas simultáneas de radiación, entre ellas, la emisión de electrones secundarios. La detección de esa señal en un gran número de puntos sobre el área barrida, previa transformación electrónica, genera la imagen que se visualiza en una pantalla de TV o es fotografiada mediante una cámara adosada al equipo. La excelente resolución (4nm) y la gran profundidad de foco (del orden de 2 micrones) permiten la aplicación del SEM a disciplinas del ámbito geológico-metalúrgico, biotecnología y ciencia de los materiales.

Laboratorio Difracción y Fluorescencia de rayos X
Contacto: Dra. Ursula Kelm (ukelm@udec.cl)
Fono: 56-41-2204856

Descripción:

La difracción de rayos-X con goniómetro se basa en la reflexión de rayos-X por las caras cristalinas de distintas fases presentes en un polvo de material (muestra). Cada fase cristalina tiene un juego de reflexiones características que permite su identificación a través de bancos de datos de estándares.

Tipos de análisis que se pueden efectuar:

  • Identificación de fases cristalina (minerales, fases inorgánicas y orgánicas).
  • Estudios de cristalinidad.
  • Identificación de materiales arcillosos.
  • Apoyo a estudios petrogenéticos.
  • Semicuantificación de fases.
  • Estudios cristalográficos (en combinación con cámaras de rayos-X.
  • Equipo: Rigaku Rad-II-C con gonómetro horizontal de ángulo ancho.

Espectrometría por Fluorescencia de Rayos-X

Una muestra (polvo o vidrio) es irradiada con rayos-X intensos, excitando así la radiación característica de los elementos presentes en ella. La radiación característica se identifica separándola según su longitud de onda a través de cristales analizadores y detectores (sistema dispersor de onda). Se cuantifica un elemento mediante la comparación de la intensidad de su radiación con estándares de composición similar. Los límites de detección varían según matriz.

Propósito:

  • Identificación de elementos presentes en una muestra.
  • Cuantificación de elementos (según la estandarización disponible).
  • Apoyo a la identificación de fases por difracción de rayos-X.
  • Apoyo a estudios petrogenéticos.
  • Equipo: Rigaku 3070-E.

Laboratorios Análisis Químico Vía Húmeda. Espectrometría Atómica
Contacto: Prof. Sonia Helle (shelle@udec.cl)
Fono: 56-41-2204867

Descripción:

El Laboratorio dispone de las facilidades para realizar el análisis de elementos mayores, trazas y ultra trazas en materiales geológicos y productos industriales, mediante espectrometría atómica y molecular, además de técnicas específicas. Cuenta para ello con experiencia en separación y concentración de elementos y equipos de absorción y emisión atómica y molecular (Hitachi Z 8100, Perkin Elmer).

Aplicación:

El Laboratorio está dedicado preferentemente a la resolución de problemas analíticos complejos, antes que masivos y rutinarios. La integración de técnicas (DRX-EAA-Técnicas Específicas) hace posible la cuantificación de las fases componentes en mezclas de minerales o productos industriales.

Laboratorio de Separación de Arcillas
Contacto: Dra. Ursula Kelm (ukelm@udec.cl)
Fono: 56-41-2204856

Este contenido está en desarrollo…

Laboratorio de Síntesis de Minerales
Contacto: Dra. Vilma Sanhueza (vsanhueza@udec.cl)
Fono: 56-41-2204855

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Laboratorio Análisis Térmico Diferencial
Contacto: Dra. Ursula Kelm (ukelm@udec.cl)
Fono: 56-41-2204856

Descripción:

Una muestra de pocos mg es sometida a un programa de calentamiento controlado en una termobalanza. Se registra el cambio de peso y diferencias de temperatura (o sus diferenciales) con respecto a un estándar inerte en reacciones o cambios de fases durante el calentamiento.

Propósito:

  • Estudios de transiciones de fases.
  • Apoyo a la identificación de fases cristalinas (por ejemplo arcillas).
  • Estudios de deshidratación.
  • Estimación de *H (según calibración del instrumento).
  • Apoyo al desarrollo de diagramas de fases.
  • Equipo: 2 Rigaku 8078 (ADT y TG) hasta 1500ºC.

Laboratorio de Microtermometría de Inclusiones Fluidas
Contacto: Dr. Osvaldo Rabbia (rabbia@udec.cl)
Fono: 56-41-2204866

Descripción:

Las inclusiones fluidas son pequeñas porciones de fluido atrapadas durante la formación de los cristales o durante procesos posteriores. Representan fluidos presentes en las etapas de crecimiento del cristal (inclusiones primarias) o bien fluidos tardíos atrapados en fracturas (inclusiones secundarias). Estas “imperfecciones” entregan una importante información de los procesos físicos y químicos que afectaron a los cristales tanto durante su crecimiento como después de cristalización.

Aplicaciones:

El estudio de las inclusiones fluidas tiene diversas aplicaciones en diferentes campos de la Mineralogía Aplicada, sin embargo, tiene su mayor utilidad en el análisis microtermométrico determinando la temperatura y salinidad de los fluidos; información que puede ser aplicada en los problemas inmediatos de la exploración minera como en problemas de amplio espectro como lo es el estudio de las condiciones físico-químicas de la depositación mineral.

Otros datos obtenidos de inclusiones son los referidos la estimación de la presión confinante, densidad total promedio del material atrapado y la composición de las fases individuales presentes.

Características Generales:

El GEA cuenta con dos aparatos Linkam modelos TH-600 y TH-600PM para realizar estudios microtermométricos de inclusiones fluidas (método no destructivo). El modelo TH-600PM cuenta con controles de platina del eje x-y, además de una serie de accesorios tales como:

  • Control Remoto: se tiene un control directo de rápido de las funciones principales además de tres razones de calentamiento/enfriamiento programables y almacenadas en la memoria.
  • Cámaras de Video: se cuenta con la posibilidad de obtener imágenes nítidas y claras en pantalla de televisión.
  • Interfase de Video Linkam VTO 232: este aparato permite la visualización en pantalla de la información del control programable de temperatura (razones de calentamiento/enfrentamiento, temperatura actual, límite de temperatura).
  • Sistema Computacional a través del cual es posible acceder a todas las funciones de la platina Linkam TH-600 PM, almacenar datos o controlar otros equipos cuyas funciones dependan de los valores entregados por la TH-600 PM.
  • Microfotografía: los equipos de microscopía cuentan con cámaras especiales para microfotografía.

Laboratorio de Preparación de Briquetas y Secciones Delgadas
Contacto: Dr. Osvaldo Rabbia (rabbia@udec.cl)
Fono: 56-41-2204866

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Macerales
Contacto: Dra. Maria Eugenia Cisternas (mcistern@udec.cl)
Fono: 56-41-2204873

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Laboratorio de Lixiviación de Minerales
Contacto: Ing. Oscar Jerez Riveros (ojerez@udec.cl)
Fono: 56-41-2204869

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Laboratorio de Separación de Minerales
Contacto: Ing. Oscar Jerez Riveros (ojerez@udec.cl)
Fono: 56-41-2204869

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Laboratorio de Reducción de Tamaño y Clasificación
Contacto: Ing. Oscar Jerez Riveros (ojerez@udec.cl)
Fono: 56-41-2204869

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