5-й Европейский семинар по масс-спектрометрии вторичных ионов
T3N4
5-й Европейский семинар
по масс-спектрометрии вторичных ионов
С 24 по 26 сентября 2006 г. в г. Мюнстер, Германия прошел 5-й Европейский семинар по масс-спектрометрии вторичных ионов (МСВИ) (5th European Workshop on Secondary Ion Mass Spectrometry SIMS, Europe2006, http://www.sims-europe.uni-muenster.de/ index.php). Семинары данной серии проводятся раз в два года, начиная с 1998 г. и чередуясь с международными конференциями по МСВИ, имеющими также двухгодичную периодичность. В семинаре приняло участие более 200 ученых.
Инициатором проведения и бессменным председателем оргкомитета семинара является один из основоположников метода МСВИ [1], профессор Университета Мюнстера Альфред Беннигховен. Чести быть членами оргкомитета удостоились двое ученых из Украины — чл.-корр. НАН Украины В.Т. Черепин [2-4] и д-р М.В. Косевич. Организаторы семинара из Университета Мюнстера активно развивают международное сотрудничество и поддерживают контакты с учеными СНГ; благодаря щедрой поддержке Немецкого Научно-исследовательского общества (Deutsche Forshungsgemeinschaft) в работе семинара смогли принять участие около 20 ученых из России, Украины, Узбекистана.
Программа семинара была весьма насыщенной и напряженной: на устные сообщения выделялось по 15 минут, что позволило за два рабочих дня заслушать более 40 докладов, включая 4 обзорных. Также было представлено около 100 стендовых сообщений. Стало традицией предварять конференцию своего рода «воскресной школой» — однодневным обзорным курсом основ МСВИ и последних достижений в данной области, который могли прослушать все желающие студенты и сотрудники Университета Мюнстера. Также традиционно в рамках конференции организуется круглый стол для обсуждения наиболее «горячих» вопросов. На встрече в 2004 г. обсуждались перспективы применения МСВИ в медицине. В этом году ключевой темой стала бомбардировка кластерными ионами. Распылению кластерными ионами был посвящен приглашенный доклад профессора Х.М. Урбассека и ряд устных сообщений. Отмечено, что кластерные ионные пучки (Aun, Bin, C60) сейчас используются во многих исследовательских лабораториях и внедрены на коммерческих приборах. Бомбардировка кластерами позволила значительно повысить эффективность распыления, в особенности, органических материалов. Последнее вызвало значительный прогресс МСВИ в анализе биологических объектов — клеток и тканей. Впечатляющими являются успехи МСВИ в визуализации и картировании биоматериала. Если ранее картирование было возможно, в основном, для отдельных элементов, а определение наличия тех или иных биомолекул велось по их низкомолекулярным фрагментам или изотопным меткам, то, благодаря появлению более эффективных первичных источников ионов, становится возможным детектирование ряда биомолекул с массой до 1000 Д. Использование времяпролетных масс-анализаторов сделало доступным диапазон масс до 10000 Д для органических полимеров (например, фторированных полиэфиров). Для сохранения клеток и тканей в гидратированном состоянии в условиях вакуума до коммерческого уровня доведены криотехнологии приготовления образцов.
Из обзорных докладов большой интерес вызвал рассказ «МСВИ звездной пыли» профессора Института палеонтологии Университета Мюнстера Е. Стефана, участника соответствующей программы NASA. Для сравнения возможностей МСВИ и МАЛДИ — второго мощного метода, разработанного в стенах Университета Мюнстера — с обзорным докладом «Образование ионов в УФ и ИК МАЛДИ» был приглашен д-р Клаус Драйсеверд, сотрудник лаборатории профессора Франца Хилленкампа.
Прогресс компьютерной техники и усовершенствование методов расчетов расширили возможности моделирования и визуализации процессов распыления и вторичной эмиссии ионов, которым был посвящен ряд красочных презентаций.
МСВИ методы послойного анализа (depth profiling) и получения трехмерной картины распределения различных веществ в образце (3D анализ) стали уже практически рутинными инструментами контроля неорганических материалов в тонких нано-технологических процессах и незаменимыми в полупроводниковой и электронной промышленности.
По оценкам организаторов, распределение тезисов по темам, в целом отражающее структуру европейских исследований в области МСВИ, выглядит следующим образом: микроэлектроника — 25%, механизмы образования ионов и бомбардировка кластерными ионами — 30%, молекулярные поверхности, биологические и биомедицинские исследования — 40%; остальное приходится на приложения в геологии, палеонтологии, атмосферных и космических исследованиях.
На выставке, проводимой в рамках конференции, были представлены фирмы, производящие массспектрометры МСВИ, приборы для анализа поверхности, вакуумное оборудование: ION-TOF, Munster, Germany; CAMECA, Gennevilliers, France; Physical Electronics, Ismaning, Germany; Hiden Analytical, Kochel, Germany; IONOPTIKA Ltd, Eagle Close, Chandler’s Ford, Hants., England; Atomic Force, Mannheim, Germany; Leica Mikrosysteme, Bensheim Germany; SurfaceSpectra Ltd., Manchester, United Kingdom; TASCON, Munster, Germany. Значительный интерес вызвало оборудование, производимое фирмой ION-TOF (http://www.iontof.com). Данная фирма, основанная в Мюнстере в 1989 г. при непосредственном участии профессора А. Беннингховена, успешно реализует изначально поставленную задачу внедрения и коммерциализации оригинальных разработок и результатов научных исследований, проводимых в Университете Мюнстера. Приборы последнего поколения представляют собой фактически целую лабораторию, обеспечивающую комплексный анализ поверхности любых типов образцов.
Проведение шестого Европейского семинара SIMS Europe планируется в 2008 г. в Мюнстере. Предыдущая 15-я международная конференция по МСВИ (SIMS XV) прошла в Манчестере (Великобритания), в 2005 г. ( http://www.meeting.co.uk/simsxv/info.htm), очередная 16-я состоится в 2007 г. в Японии (http://beams.cc.kogakuin.ac.jp/sims ). Информацию о ежегодных семинарах по МСВИ, проводимых в США, можно найти на сайте http://www.simsworkshop.org/meetings.htm; последний из этой серии 19th Annual Workshop on SIMS прошел в мае 2006 г. (http://www.simsworkshop.org/ annualworkshops/workshop06/index.htm).
