Investigadores del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico del Departamento de Energía de EE. UU. han desarrollado un método que promete transformar la forma en que se separan y detectan los elementos ultratrazas.
Niveles de ultratrazas de materiales radiactivos puede causar estragos en equipos sensibles como microchips, transistores, sensores sensibles o instrumentos que buscan evidencia de partículas actualmente no detectadas que se cree que comprenden la mayor parte del universo.
En un artículo publicado en el Journal of Analytical Atomic Spectroscopia, los científicos dijeron que los niveles bajos de elementos radiactivos naturales problemáticos, como los átomos de uranio y torio, a menudo se encuentran entre metales valiosos como el oro y el cobre que se encuentran en los componentes eléctricos de los circuitos y otros instrumentos electrónicos. Hasta ahora, ha sido extraordinariamente difícil determinar cuánto se encuentra en las muestras de mineral extraído en todo el mundo.
Sin embargo, el equipo dirigido por Khadouja Harouaka, Isaac Arnquist y Greg Eiden encontraron una forma de detectar los rastros radiactivos enviando sus muestras a través de una serie de cámaras de aislamiento en una celda de colisión
Estas cámaras primero filtran y luego colisionan los átomos raros con oxígeno simple, creando un «etiquetado» molécula de un peso molecular único que luego se puede separar por su tamaño y carga
Los investigadores dijeron que el efecto es como encontrar una manera de atar un globo de helio a cada átomo de torio o uranio objetivo para que flota sobre el mar de muestras de oro y se puede contar con un espectrómetro de masas
En otras palabras, en la cámara de la celda de colisión, los átomos cargados de torio y uranio reaccionan con el oxígeno, aumentando su peso molecular. y permitiéndoles separarse de otras señales superpuestas que pueden disfrazar t su presencia.
“Es particularmente difícil medir niveles bajos de torio y uranio en metales preciosos como el oro que se utiliza en los componentes eléctricos ”, dijo Harouaka en un comunicado de prensa.
“Con esta nueva técnica, podemos superar ese desafío y lograr límites de detección tan bajos como 01 partes por trillón en oro.”
Además de ayudar a eliminar intrusos no deseados y radiactivos en tales detectores y cosas como circuitos integrados, la innovación puede ayudar a perfeccionar aún más la química que produce el cobre electroformado más puro del mundo.
Este cobre forma un componente clave de los detectores físicos sensibles, incluidos los que se utilizan para la verificación de tratados nucleares internacionales.