Formation of Berthierine in the Martian Meteorite Nakhla by Replacement Of Aluminosilicate Glass [abstract]

No abstract available

Optical tweezers with enhanced efficiency based on laser-structured substrates

We present an optical nanotrapping setup that exhibits enhanced efficiency, based on localized plasmonic fields around sharp metallic features. The substrates consist of laser-structured silicon wafers with quasi-ordered microspikes on the surface, coated with a thin silver layer. The resulting optical traps show orders of magnitude enhancement of the trapping force and the effective quality factor

Oxygen isotopes implanted in the LDEF spacecraft

Secondary ion mass spectrometry was used to study oxygen implanted in the surface of copper from the Long Duration Exposure Facility (LDEF). Oxidation that occurred in orbit shows a characteristic oxygen isotope composition, depleted in O-18. The measured depletion is comparable to the predicted depletion (45 percent) based on a model of the gravitational separation of the oxygen isotopes. The anomalous oxygen was contained within 10nm of the surface. Tray E10 was calculated to have received 5.14 x 10(exp 21) atoms of oxygen cm(sup -2) during the LDEF mission and so there is sufficient anomalous implanted oxygen present in the surface to obtain a reliable isotopic profile

Molecular, chemical and morphological evidence for hematite biogenicity at the Quaternary Cape Vani Mn-(Ba-Fe) deposit, Milos, Greece

Η γένεση ιζηματογενών πετρωμάτων πλούσιων σε σίδηρο, κυρίως αιματίτη, μέσω βιολογικών ή αβιοτικών διεργασιών, η κάποιου συνδυασμού αυτών, παραμένει άλυτο επιστημονικό πρόβλημα. Στην εργασία αυτή χρησιμοποιήσαμε έναν συνδυασμό αναλυτικών μεθόδων που συμπεριλαμβάνουν οπτική μικροσκοπία, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και μικροανάλυση (SEM-EDS), φασματοσκοπία Raman και φασματομετρία μάζας χρόνου πτήσης δευτερογενών ηλεκτρονίων (time-of-flight secondary ion mass spectrometry, TOF-SIMS), για να προσδιορίσουμε την χωρική κατανομή και την σύσταση εν δυνάμει γεωβιολογικών δεικτών (π.χ. μικροβιακά μικροαπολιθώματα, ιχνοστοιχεία, οργανικές ιοντικές ενώσεις) σε αιματιτικούς μικροστρωματόλιθους και μικροδομές από αιματίτη που μοιάζουν με oncolites (ονκόλιθους). Οι μικροδομές αυτές προσδιορίστηκαν σε υλικό πλούσιο σε σίδηρο που αποτελεί συνδετικό υλικό παράλιου κροκαλοπαγούς Τεταρτογενούς ηλικίας από την ευρύτερη περιοχή του ακρωτηρίου Βάνι, στη ΒΔ Μήλο. Ο προσδιορισμός μορφολογικών, χημικών και οργανικών μοριακών ιοντικών βιοδομών σε συνδυασμό με πιθανά μικροαπολιθώματα από αιματίτη, υποδηλώνουν μικροβιακή μεσολάβηση στον σχηματισμό των τελευταίων, και υποδεικνύουν ότι μικροστρωματόλιθοι από αιματίτη μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως βιοδείκτες για τη ύπαρξη σιδηρούχων βίο- υλικών στη Γη, και για την ανίχνευση τους σε εξωγήινα υλικά. Η μελέτη των αιματιτικών μικροστρωματόλιθων του ακρωτηρίου Βάνι μπορεί να συμβάλει στην κατανόηση των λειτουργιών των μικροοργανισμών στην γένεση τόσο σύγχρονων όσο και παλαιών κοιτασμάτων σιδήρου.Many aspects of the biotic or abiotic origin of iron-rich sedimentary rocks consisting mainly of hematite, an important indicator for exobiology, remain unresolved. Here, we use combined optical microscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectrometry (SEM-EDS), Raman spectroscopy and time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS), to image the spatial distribution, and determine the composition, of potential biogenic markers (microbial microfossils, trace elements, organic ion species) in hematitemicrostromatolites and oncolite-like microstructures. These structures are identified in iron-rich material cementing a Quaternary fossil-beach conglomerate deposit in the Cape Vani area, NW Milos Island, Greece. The combined detection of morphological, chemical, and molecular organic-ion, biomarkers closely associated with possible hematite microfossils within microstromatolite laminae, strongly supports microbial mediation for their formation, and indicates that hematitic microlamination may be used as a biosignature for Fe-rich biomats on Earth and for their detection in extra-terrestrial materials. The Cape Vani hematitemicrostromatolites may contribute to growing our understanding of the function of microorganisms in the genesis of modern and ancient Fe deposits

Molecular, chemical and morphological evidence for hematite biogenicity at the Quaternary Cape Vani Mn-(Ba-Fe) deposit, Milos, Greece

Η γένεση ιζηματογενών πετρωμάτων πλούσιων σε σίδηρο, κυρίως αιματίτη, μέσω βιολογικών ή αβιοτικών διεργασιών, η κάποιου συνδυασμού αυτών, παραμένει άλυτο επιστημονικό πρόβλημα. Στην εργασία αυτή χρησιμοποιήσαμε έναν συνδυασμό αναλυτικών μεθόδων που συμπεριλαμβάνουν οπτική μικροσκοπία, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και μικροανάλυση (SEM-EDS), φασματοσκοπία Raman και φασματομετρία μάζας χρόνου πτήσης δευτερογενών ηλεκτρονίων (time-of-flight secondary ion mass spectrometry, TOF-SIMS), για να προσδιορίσουμε την χωρική κατανομή και την σύσταση εν δυνάμει γεωβιολογικών δεικτών (π.χ. μικροβιακά μικροαπολιθώματα, ιχνοστοιχεία, οργανικές ιοντικές ενώσεις) σε αιματιτικούς μικροστρωματόλιθους και μικροδομές από αιματίτη που μοιάζουν με oncolites (ονκόλιθους). Οι μικροδομές αυτές προσδιορίστηκαν σε υλικό πλούσιο σε σίδηρο που αποτελεί συνδετικό υλικό παράλιου κροκαλοπαγούς Τεταρτογενούς ηλικίας από την ευρύτερη περιοχή του ακρωτηρίου Βάνι, στη ΒΔ Μήλο. Ο προσδιορισμός μορφολογικών, χημικών και οργανικών μοριακών ιοντικών βιοδομών σε συνδυασμό με πιθανά μικροαπολιθώματα από αιματίτη, υποδηλώνουν μικροβιακή μεσολάβηση στον σχηματισμό των τελευταίων, και υποδεικνύουν ότι μικροστρωματόλιθοι από αιματίτη μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως βιοδείκτες για τη ύπαρξη σιδηρούχων βίο- υλικών στη Γη, και για την ανίχνευση τους σε εξωγήινα υλικά. Η μελέτη των αιματιτικών μικροστρωματόλιθων του ακρωτηρίου Βάνι μπορεί να συμβάλει στην κατανόηση των λειτουργιών των μικροοργανισμών στην γένεση τόσο σύγχρονων όσο και παλαιών κοιτασμάτων σιδήρου.Many aspects of the biotic or abiotic origin of iron-rich sedimentary rocks consisting mainly of hematite, an important indicator for exobiology, remain unresolved. Here, we use combined optical microscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectrometry (SEM-EDS), Raman spectroscopy and time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS), to image the spatial distribution, and determine the composition, of potential biogenic markers (microbial microfossils, trace elements, organic ion species) in hematitemicrostromatolites and oncolite-like microstructures. These structures are identified in iron-rich material cementing a Quaternary fossil-beach conglomerate deposit in the Cape Vani area, NW Milos Island, Greece. The combined detection of morphological, chemical, and molecular organic-ion, biomarkers closely associated with possible hematite microfossils within microstromatolite laminae, strongly supports microbial mediation for their formation, and indicates that hematitic microlamination may be used as a biosignature for Fe-rich biomats on Earth and for their detection in extra-terrestrial materials. The Cape Vani hematitemicrostromatolites may contribute to growing our understanding of the function of microorganisms in the genesis of modern and ancient Fe deposits

LASER μ-RAMAN INVESTIGATION OF GREEK BAUXITES FROM THE PARNASSOS-GHIONA ACTIVE MINING AREA

Δείγματα βωξίτη τα οποία αποκτήθηκαν από εταιρείες που εμφανίζουν ενεργή μεταλλευτική δραστηριότητα στην περιοχή Παρνασσού-Γκιώνας χαρακτηρίσθηκαν αρχικά με τη χρήση συμβατικών μεθόδων (οπτικό μικροσκόπιο, περίθλαση ακτινών Χ) και στη συνέχεια μελετήθηκαν χρησιμοποιώντας, για πρώτη φορά στη διεθνή βιβλιογραφία, προηγμένες μή-καταστροφικές φασματοσκοπικές τεχνικές σε μικροκλίμακα (Laser μ-Raman). Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης έδειξαν πως ο τύπος του βωξίτη (διασπορικός ή μπαιμιτικός) μπορεί εύκολα να προσδιοριστεί, ανεξάρτητα από το είδος του δείγματος (πορώδες ^κό-τεφρό ή και συμπαγές ερυθρό-φαιό), μέσω της καταγραφής του φάσματος του στην περιοχή χαμηλών ενεργειών (250 cm' - 600 cm'1) όπου και είναι ευδιάκριτες συγκεκριμένες Raman ταινίες των πολύμορφων του ΑΙΟΟΗ (448 cm' για το διάσπορο και 362 cm'1 για τον μπαιμίτη). Η παραπάνω μικρο-μέθοδος θα μπορούσε να εφαρμοσθεί για τον άμεσο προσδιορισμό των ορυκτολογικών φάσεων τόσο στο εργαστήριο όσο και επιτόπου στα μεταλλεία, έτσι ώστε να αποφευχθούν έμμεσες και χρονοβόρες ολικές τεχνικές οι οποίες χρησιμοποιούνται έως και σήμερα (όπως π.χ. η περίθλαση ακτινών Χ).Bauxite samples collected with permission from currently active mining areas in the Parnassos-Ghiona Mts district were studied using both conventional (optical microscopy and powder XRD) and, for the first time in the literature, micro-scale advanced non-destructive spectroscopic techniques, in particular Laser μ-Raman. The results showed that the different bauxite types (diasporic or boehmitic) can easily be identified regardless of sample type (porous white-grey or massive redbrown) by recording spectra in the low-wavenumber region (250 cm' - 600 cm' ) where distinct bands of the natural AlOOHpolymorphs are easily discernible (448 cm' for diaspore and 362 cm' for boehmite). The method described herein could equally be applied in the laboratory as well as in-situ at the mines for quick and accurate phase determination, in order to bypass the laborious and time-consuming indirect bulk techniques (such as XRD) routinely used to this date

Digital methods for measuring grain size parameters of aggregate–binder mixtures.

Οι γεωμετρικές παράμετροι χαλικιών, όπως μήκος, περίμετρος, εμβαδόν κλπ., υποδεικνύουν τους δείκτες πλακοειδούς και σχήματος. Αυτοί οι δείκτες έχουν μια σημαντική επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες αυτών ως αδρανή υλικά π.χ. στο σκυρόδεμα, το ασβεστοκονίαμα, την άσφαλτο. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται ψηφιακές μέ- θοδοι βασισμένες στο μαθηματικό πακέτο Matlab. Εφαρμόστηκε η στατιστική μέθοδος k-means clustering, για τον ακριβή διαχωρισμό φόντου και χαλικιών και με στόχο τον υπολογισμό των προαναφερθέντων ιδιοτήτων. Ο συνολικός κώδικας μπορεί να εφαρμοστεί σε πραγματικό χρόνο αναλύοντας γρήγορα έναν μεγάλο όγκο δεδομένων με μεγάλη ακρίβεια και με σημαντική μείωση του κόστους. Επί του παρόντος μπορούν να μετρηθούν μόνο οι δύο διαστάσεις των κόκκων. Μελλοντική εργασία θα εστιάσει σε τρισδιάστατες μετρήσεις συγκρίνοντας ζεύγη εικόνων που θα παρθούν από διαφορετικές γωνίες αλλά επίσης και διαχωρισμός κόκκων που ακουμπούν μεταξύ τους.Geometrical parameters of natural and crushed aggregates such as grain length, perimeter, area, etc., underline the shape and flakiness indices definition. The latter indices have a measurable effect on the mechanical properties of aggregates–binder mixtures, e.g. concrete, mortar, bituminous mixtures. In this work, digital methods were developed with the mathematical software Matlab, by applying a statistical method called k-means clustering for the exact separation between background and aggregates to compute the aforementioned properties. The overall code can be applied in real time by analysing quickly a large volume of data with accuracy and significant cost reduction. Currently, only the two dimensions of the grains could be measured. Future work will focus on full three-dimensional measurements by comparing paired images taken from different angles but also aggregate segmentation in case of touching particles

LASER μ-RAMAN INVESTIGATION OF GREEK BAUXITES FROM THE PARNASSOS-GHIONA ACTIVE MINING AREA

Δείγματα βωξίτη τα οποία αποκτήθηκαν από εταιρείες που εμφανίζουν ενεργή μεταλλευτική δραστηριότητα στην περιοχή Παρνασσού-Γκιώνας χαρακτηρίσθηκαν αρχικά με τη χρήση συμβατικών μεθόδων (οπτικό μικροσκόπιο, περίθλαση ακτινών Χ) και στη συνέχεια μελετήθηκαν χρησιμοποιώντας, για πρώτη φορά στη διεθνή βιβλιογραφία, προηγμένες μή-καταστροφικές φασματοσκοπικές τεχνικές σε μικροκλίμακα (Laser μ-Raman). Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης έδειξαν πως ο τύπος του βωξίτη (διασπορικός ή μπαιμιτικός) μπορεί εύκολα να προσδιοριστεί, ανεξάρτητα από το είδος του δείγματος (πορώδες ^κό-τεφρό ή και συμπαγές ερυθρό-φαιό), μέσω της καταγραφής του φάσματος του στην περιοχή χαμηλών ενεργειών (250 cm' - 600 cm'1) όπου και είναι ευδιάκριτες συγκεκριμένες Raman ταινίες των πολύμορφων του ΑΙΟΟΗ (448 cm' για το διάσπορο και 362 cm'1 για τον μπαιμίτη). Η παραπάνω μικρο-μέθοδος θα μπορούσε να εφαρμοσθεί για τον άμεσο προσδιορισμό των ορυκτολογικών φάσεων τόσο στο εργαστήριο όσο και επιτόπου στα μεταλλεία, έτσι ώστε να αποφευχθούν έμμεσες και χρονοβόρες ολικές τεχνικές οι οποίες χρησιμοποιούνται έως και σήμερα (όπως π.χ. η περίθλαση ακτινών Χ).Bauxite samples collected with permission from currently active mining areas in the Parnassos-Ghiona Mts district were studied using both conventional (optical microscopy and powder XRD) and, for the first time in the literature, micro-scale advanced non-destructive spectroscopic techniques, in particular Laser μ-Raman. The results showed that the different bauxite types (diasporic or boehmitic) can easily be identified regardless of sample type (porous white-grey or massive redbrown) by recording spectra in the low-wavenumber region (250 cm' - 600 cm' ) where distinct bands of the natural AlOOHpolymorphs are easily discernible (448 cm' for diaspore and 362 cm' for boehmite). The method described herein could equally be applied in the laboratory as well as in-situ at the mines for quick and accurate phase determination, in order to bypass the laborious and time-consuming indirect bulk techniques (such as XRD) routinely used to this date

Digital methods for measuring grain size parameters of aggregate–binder mixtures.

Οι γεωμετρικές παράμετροι χαλικιών, όπως μήκος, περίμετρος, εμβαδόν κλπ., υποδεικνύουν τους δείκτες πλακοειδούς και σχήματος. Αυτοί οι δείκτες έχουν μια σημαντική επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες αυτών ως αδρανή υλικά π.χ. στο σκυρόδεμα, το ασβεστοκονίαμα, την άσφαλτο. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται ψηφιακές μέ- θοδοι βασισμένες στο μαθηματικό πακέτο Matlab. Εφαρμόστηκε η στατιστική μέθοδος k-means clustering, για τον ακριβή διαχωρισμό φόντου και χαλικιών και με στόχο τον υπολογισμό των προαναφερθέντων ιδιοτήτων. Ο συνολικός κώδικας μπορεί να εφαρμοστεί σε πραγματικό χρόνο αναλύοντας γρήγορα έναν μεγάλο όγκο δεδομένων με μεγάλη ακρίβεια και με σημαντική μείωση του κόστους. Επί του παρόντος μπορούν να μετρηθούν μόνο οι δύο διαστάσεις των κόκκων. Μελλοντική εργασία θα εστιάσει σε τρισδιάστατες μετρήσεις συγκρίνοντας ζεύγη εικόνων που θα παρθούν από διαφορετικές γωνίες αλλά επίσης και διαχωρισμός κόκκων που ακουμπούν μεταξύ τους.Geometrical parameters of natural and crushed aggregates such as grain length, perimeter, area, etc., underline the shape and flakiness indices definition. The latter indices have a measurable effect on the mechanical properties of aggregates–binder mixtures, e.g. concrete, mortar, bituminous mixtures. In this work, digital methods were developed with the mathematical software Matlab, by applying a statistical method called k-means clustering for the exact separation between background and aggregates to compute the aforementioned properties. The overall code can be applied in real time by analysing quickly a large volume of data with accuracy and significant cost reduction. Currently, only the two dimensions of the grains could be measured. Future work will focus on full three-dimensional measurements by comparing paired images taken from different angles but also aggregate segmentation in case of touching particles