您好, 歡迎來到化工儀器網
7
顯微CT技術在環境科學和地質中的應用
CT成像的原理是當X-射線透過樣本時，樣本的各個部位對X-射線的吸收率不同。X-射線源發射X-射線，穿透樣本，最終在X-射線檢測器上成像。對樣本進行180°以上的不同角度成像。Micro-CT通常采用錐形X線束。采用錐形束不僅能夠獲得真正各向同性的容積圖像，提高空間分辨率，提高射線利用率，而且在采集相同3D圖像時速度遠遠快于扇形束。通過計算機軟件，將每個角度的圖像進行重構，還原成在電腦中可分析的3D圖像。通過軟件觀察樣本內部的各個截面的信息；對樣本感興趣部分進行2D和3D分析；還可以制作直觀的3D動畫等。
魚耳石是魚類頭骨兩側的組織器官，尺寸為毫米級，作為生命礦物的載體，魚耳石是魚的生命過程和環境相互作用的產物，記載了生長過程的大量環境信息，可客觀記錄水體環境的歷史變遷及低濃度污染物的富集。目前，國內外利用魚耳石進行湖泊的水質評價及動態監測研究主要基于對水體及耳石進行微化學分析。對于受到污染較嚴重的水域，由于重金屬含量增多，魚耳石中微量元素含量會大幅提升。利用高分辨顯微CT成像技術，可獲得魚耳石樣品對通過X射線的衰減程度、魚耳石某些物理特征及結構性質，重金屬元素及其含量直接影響CT值的變化，因此可用CT值作為一種特征判斷不同水域的污染程度，并且可應用于相同水域不同種類耳石之間的元素親和性和占位研究。
隨著顯微CT技術的日趨成熟，其在地質學中應用的范圍和領域正在不斷擴大。在石油地質學中，利用顯微CT技術對重建的儲層巖心進行掃描分析，可以準確地獲得巖石內部的結構信息，并且重構的三維數字巖心模型能在還原巖石。孔隙骨架空間結構的基礎之上模擬流體路徑。近年來多孔介質微觀孔隙結構3D圖像技術正在不斷發展，其在理論和實踐方面的日趨成熟進一步促進了數字巖心技術在微觀滲流理論研究中的應用，完善的微觀滲流理論為微觀尺度上原油采收率的提升提供了技術保障。