Laborator Datare şi Dozimetrie prin Termoluminescenta (TL) și Luminescenta Stimulata Optic (OSL)

Locația

  • Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului-Laborator Spectrometrie Gamma şi Alfa, Sala A.1.5
  • Institutul de Cercetari Interdisciplinare în Bio-Nano-Stiinte, Str. Treboniu Laurean, nr 42, salile P6, P3, P13 si P14-OSL/TL/preparare probe.

Colectiv

RESPONSABIL LABORATOR

COLECTIV DE LUCRU

  • Profesor emerit Dr. Constantin Cosma (2008-prezent)
  • Conf. Dr. Alida Timar-Gabor (2008-prezent)
  •  Lector Dr. Robert Begy (2008-prezent)
  •  CS III, Dr. Daniel Vereș (2011-prezent)

DOCTORANZI

ALUMNI

  • Dr. Ștefan Vasiliniuc (2008-2011)

STUDENTI VIZITATORI STRAINI

Laura del Valle Villalonga
Departament de Ciències de la Terra, Universitat de les Illes Balears, España – July 2013

I received a B.S in Geography and Geology from the University of Balearic Islands (UIB; http://www.uib.eu/) and University National of the Sur in Argentina (http://www.uns.edu.ar/). During my master studies I specialized in analysis, management and planning of coastal areas in Universitat de les Illes Balears, as well as in groundwater hydrology in the Polytechnic University of Catalonia (http://www.upc.edu/). In 2011 I have started my Ph.D. The objective of my thesis is to obtain a detailed description of the sedimentary records of wind origin, with special focus on the Pitiuses Pleistocene islands of Eivissa and Formentera. The interference observed between marine, eolian, alluvial and coluvial deposits constitute an important record of paleoclimatology, reflecting the past episodes that affected the Quaternary climate. Obtaining absolute chronologies in our studies is of main importance, and in order to achieve this objective we contacted Dr. Alida Timar-Gabor (Babes-Bolyai University, Cluj-Napoca)through Prof. Bogdan Onac and began our collaboration on OSL dating. Since the first moment I arrived in the Luminescence Dating and Dosimentry Laboratory of Babes-Bolyai University all the group members have been very helpful to me. I was introduced to the techniques and procedures for preparing and measuring by OSL. In only three weeks we have prepared and started dating 8 samples thanks to good laboratory facilities. Besides the scientific fruitful part of my stay, I appreciated the warmth and friendship of the entire group that made work really pleasat.

Dragan Popov Faculty of Science
Department of Geography
University of Novi Sad, Serbia

I received a B.S. in geography from the Belgrade University and M.SC. and Ph.D. in fluvial geomorphology from the University of Novi Sad, Serbia. I was awarded a fellowship from the Basileus Foundation in 2009 and I was invited by Dr. Dimitri Vandenberghe to do research at the prestigious Luminescence Research Group at the Laboratory of Mineralogy and Petrology (Department of Geology and Soil Science, Ghent University), where I investigated the potential of the optical dating on fluvial sands from the Tisa River Valey in Serbia.
My present project (starting May 2012) is focusing on the quaternary studies of eolian depositions in Pannonian Basin. Banat loess (Vojvodina region of Serbia) is very important in terms of the linkage between Serbian and Romanian loess sequences. In that aspect, together with Dr. Alida Timar Gabor (Babeş-Bolyai University, Cluj) and Dr. Slobodan Marković (Novi Sad University) we began our cooperation with the aim to apply a series of interdisciplinary methods (OSL dating, magnetic susceptibility and frequency dependent magnetic susceptibility, grain size analysis, and geochemistry) on loess samples from the Timiş Loess Plateau – Banat, Serbia. At the advanced and well-equipped  Laboratory of Luminescence Dating and Dosimetry of the Faculty of Environmental Science and Engineering, (Babeş-Bolyai University) I prepared in total eight samples for the comparative fine-grain and coarse grain analyzes by following the standard preparation procedure. Besides the modern facilities of the lab, the human aspects of working here is highly beneficial and incredibly friendly and motivating.

Laura del Valle Villalonga
Departament de Ciències de la Terra, Universitat de les Illes Balears, España – July 2013

I received a B.S in Geography and Geology from the University of Balearic Islands (UIB; http://www.uib.eu/) and University National of the Sur in Argentina (http://www.uns.edu.ar/). During my master studies I specialized in analysis, management and planning of coastal areas in Universitat de les Illes Balears, as well as in groundwater hydrology in the Polytechnic University of Catalonia (http://www.upc.edu/). In 2011 I have started my Ph.D. The objective of my thesis is to obtain a detailed description of the sedimentary records of wind origin, with special focus on the Pitiuses Pleistocene islands of Eivissa and Formentera. The interference observed between marine, eolian, alluvial and coluvial deposits constitute an important record of paleoclimatology, reflecting the past episodes that affected the Quaternary climate. Obtaining absolute chronologies in our studies is of main importance, and in order to achieve this objective we contacted Dr. Alida Timar-Gabor (Babes-Bolyai University, Cluj-Napoca)through Prof. Bogdan Onac and began our collaboration on OSL dating. Since the first moment I arrived in the Luminescence Dating and Dosimentry Laboratory of Babes-Bolyai University all the group members have been very helpful to me. I was introduced to the techniques and procedures for preparing and measuring by OSL. In only three weeks we have prepared and started dating 8 samples thanks to good laboratory facilities. Besides the scientific fruitful part of my stay, I appreciated the warmth and friendship of the entire group that made work really pleasat.

Katalin Györgyövics
Visitor student from University of Szeged, Hungary

During my exchange studies in Babes-Bolyai University in April 2011, I had the chance to visit the Luminescence Dating and Dosimetry laboratory several times. Not only could I meet the researchers and take a look at the laboratory rooms, I was very kindly offered to do some measurements on a coarse grain sample from my research area in Inner Somogy, Hungary. Revising the results from a physicist’s perspective and then doing some more tests allowed me to learn more about the luminescence properties of my samples. These data were very important for me while presenting my research in the Hungarian National Student Conference held only a few days after my visit to Cluj-Napoca.  By now, I have graduated as a geographer from the University of Szeged and currently working in Kaposvár University as a botanical and soil science laboratory assistant. I am planning to carry on my research in luminescence dating by starting a PhD thesis from September 2012 in Szeged. The experience I gained in Cluj, and also the friendship I keep maintaining with the researchers in the Luminescence lab at Babes-Bolyai University will be a great help to defend my thesis one day.

Activităţi

ACTIVITĂȚI

-Datarea OSL şi TL

  • Datarea de mare rezoluţie a secvențelor loess-paleosol din SE României și Serbia pentru obţinerea de informaţii cu relevanţă în studiul paleoclimatului- în colaborare cu Conf. Dr. C. G. Panaiotu si Prof. Dr. Slobodan Marković.
  • Datarea de probe de origine eoliană şi marină din Delta Dunării – reconstrucţie environmentală, costieră şi eoliană – colaborare cu Conf. Dr. A. Vespremeanu Stroe şi Dr. L. Preoteasa.
  • Datarea unor strate de cenuşi vulcanice din România – colaboare cu Dr. D. Vereş.
  • Datarea de soluri fosile.
  • Datarea de ceramică arheologică.
  • Datarea unor sedimente de origine speleică – colaborare cu Dr. Oana Modovan

– Studii privind proprietăţile OSL ale cristalelor de cuarţ – colaborare cu Prof. Dr. A.G. Wintle.

– Caracterizarea proprietăţilor dozimetrice ale unor materiale noi – colaborare cu Facultatea de Fizică din cadrul UBB.

– Studierea unor materiale neconvenţionale pentru dozimetrie retrospectivă de accident (componente electronice etc.).

– Monitorizarea radioactivităţii mediului cu ajutorul dozimetrelor pasive luminescente.

– Detecţia alimentelor iradiate.

Domeniul de activitate al laboratorului

Datarea prin luminescenţă

Datarea prin luminiscență a fost iniţial propusă ca o metodă pentru obţinerea vârstelor materialelor ceramice descoperite în situri arheologice, însă dezvoltarea ulterioară a metodei a fost marcată de aplicaţiile în geologie, paleoclimatologie şi geo-arheologie.
Metodele de datare luminescente permit determinarea directă a momentelor depunerilor pentru diverse medii sedimentare. Domeniul temporal de aplicabilitate al metodei este în cazul procedurilor standard de 100 ka, cu posibilitate de extindere. Principalele avantaje ale metodei sunt următoarele: metoda se bazează pe granulele minerale constituente ale sedimentului, vârsta obținută este una absolută, în sensul că metoda nu necesită calibrare, iar această vârstă reflectă mometul de interes (adică momentul depunerii).
Metoda datării luminiscente implică aplicarea simultană a două tipuri de măsurători; primul pas constă în cuantificarea semnalului optic indus de radioactivitatea ambientală în locul în care s-a păstrat proba şi compararea acestuia cu alte semnale induse de către doze artificiale bine cunoscute, iar al doilea în determinarea exactă a dozei anuale, care de obicei se face prin masurători gama spectrometrice.
În ultimul deceniu, metodele experimetale luminescente au cunoscut însemnate progrese tehnologice cât şi metodologice, în momentul de faţă fiind caracterizate printr-un grad de rigoare intrinsecă rar egalat de alte metode de datare.

În momentul de faţă, laboratorul nostru este singurul laborator de acest tip complet funcţional în ţara noastră, iar activităţile sale au recunoaştere în plan internaţional.

Studiul proprietăţilor dozimetrice luminescente ale unor materiale noi şi /sau neconvenţionale

Efectuarea de studii de dozimetrie retrospectivă este imperios necesară în cazul unui accident nuclear, eveniment radiologic sau a unui atac terorist ce implica utilizarea de surse radioactive. Evaluarea cât mai precisă şi rapidă a dozelor la care au fost expuse victimele este o prioritate. Cu toate că au fost elaborate norme şi proceduri de urgenţă în aceste cazuri, determinarea dozelor de expunere nu este standardizată. Prin urmare, dezvoltarea de metode de măsurare, în special bazate pe folosirea unor obiecte sau materiale aflate în imediata proximitate a corpului celor expuşi este de importanţă majoră. Având în vedere aceste lucruri, investigam proprietăţile dozimetrice luminescente ale unor materiale neconvenţionale:   pentru utilizarea acestora ca dozimetre TL/OSL în dozimetrie retrospectivă de accident si  pentru dezvoltarea de materiale ce pot fi utilizate ca dozimetre în domeniul medical.

Dozimetrie de mediu şi dozimetrie medicală folosind detectori TL pe bază de florură de litiu

Dozimetria prin termoluminiscenţa, parte a dozimetriei cu corp solid este o metodă relativă de măsurare, necesitând calibrare. Această tehnică este foarte populară la nivel internaţional, dar extrem de rar folosită în România pentru măsurarea şi monitorizarea fondului de radiaţii naturale, atât cât şi în domeniul medical. Printre avantajele acestei metode se numără posibilitatea efectuării de măsuratori integrate pe perioade variate de timp, de la câteva zile la câteva luni, în intervale largi de doze, prin utilizarea unor detectori de mărimi mici, cu costuri reduse. Printre cele mai recente rezultate se numără o hartă de mare rezoluție a fondului de radiații gamma în județul Cluj, conform standardelor europene, folosind detectori TL ultrasensibili de tip MCP-7 (LiF:Mg,Cu,P).  Acesta este un pas important în crearea la nivel național a hărților de mare rezoluție a fondului natural de radiații gamma.

Dotări

Instalaţie de termoluminescenţă şi luminescenţă stimulată optic model Risø TL/OSL-DA-20D

Caracteristici, performanţe
Sistem automat pentru analiza a până la 48 probe.
Viteză controlată de încalzire a probelor (intre 0.1 şi 30 oC /s); interval de încălzire 0 – 700 oC.
Fotomultiplicator de tip EMI 9235QA.
Sistem de stimulare combinată IR (IRSL) /ALBASTRU (OSL).
Sursă (LED) IR 875nm cu putere de 135mW/cm2 pe probă şi sursa LED albastru 470nm  cu o putere de 40mW/cm2 pe proba.
Posibilitatea efectuarii unei cresteri controlate a puterii de iluminare – luminescenţă stimulată optic modulată liniar (LM-OSL).
Sursă radioactivă 90Sr-90Y ceramică tipul SIFK cu activitatea de 1.48 GBq (40mCi), debit al dozei ~0.15 Gy/s în cuarţ, respectiv LiF, în pozitia de iradiere.
Software de control şi analiză.Instalaţia de termoluminescenţă şi luminescenţă stimulată optic model Risø TL/OSL-DA-20D este cel mai performant sistem existent in momentul de faţă în lume pentru determinarea dozelor echivalente în datarea prin metode luminescente. In anul 2012  unitatea de stimulare a fost echipată cu un sistem de stimulare in pulsuri- ultima inovatie DTU-NUTECH. În cadrul Facultăţii de Ştiinţa şi Ingineria Mediului instalaţia este deservită totodată şi de un laborator de spectrometrie gamma de înaltă rezoluţie şi spectrometrie alfa.

 Laborator preparare probe pentru datarea prin luminescență

Nişă chimică antiacid , Sistem de sitare Retsch , Centrifugă universală, Etuvă UNE 600, Balanţă analitică, Balanţătehnică, Baie ultrasonică, Mască pentru prepararea discurilor, Sticlărie de laborator, Distilator, Deionizator Millipore, Pulverizator IKA.

Spectrometrie gama de înaltă rezoluţie

Două lanţuri spectrometrice gamma de înaltă rezoluţie cu detectori de germaniu hiperpur (detector ORTEC GEM HPeGe – FWHM de 1.85KeV la 1.33MeV cu fereastră de Al 1mm şi detector ORTEC GMX HpeGe FWHM 1.92 keV la 1.33MeV cu fereastră de Be 0. 5 mm care permite  înregistrarea şi determinarea energiilor joase).

Instalaţie de termoluminescenţă Harshaw 3500. Dozimetre LiF: Mg, Cu, P ( MCP-N, MCP- 7, MCP-Ns, MCP-7s)

Colaborări

Colaborări naționale

  • Facultatea de Fizică, Universitatea București- Prof. Dr. Panaiotu Cristian
  • Facultatea de Geografie, Universitatea București –Conf. Dr. Vespremeanu-Stroe Alfred.
  • Facultatea de Geografie, Universitatea București – Prof. Dr. Iuliana Armaș.
  • Institutul de Speologie, Academia Română- Dr. Daniel Veres, Dr. Oana Moldovan.
  • Universitatea din Târgoviște, Conf. Dr. Mircea Anghelinu.
  • Universitatea din Suceava, Conf. Dr. Marcel Mândrescu.

Colaborări internaționale

  • McDonald Institute for Archaeological Research, University of Cambridge, UK, Institute of Geography and Earth Sciences, Aberystwyth University, Aberystwyth, UK- Prof. Dr. Wintle Ann .
  • Laboratory of Mineralogy and Petrology (Luminescence Research Group), Department of Geology and Soil Science, Ghent University, Laboratory of Mineralogy and Petrology, Ghent, Belgium, Dr. Vandenberghe Dimitri.
  • Leipzig-Max Plank Institute for Evolutionary Anthropology, Leipzig, Germany, Dr. Kathryn Fitzsimmons.
  • Bayreuth University, Bayreuth, Germany – Prof. Ulrich Hambach, Dr. Cristoph Schmidt.
  • Prof. Slobodan B. Marković, Chair for Physical Geography, Faculty of Science, University of Novi Sad, Serbia.
  • Chinese Academy of Sciences, Institute of Geology and Geophysics, Beijing, China, Dr. Hao Qingzhen.
  • Departament de Ciències de la Terra, Universitat de les Illes Balears, Palma de Mallorca, Spain, Prof. Joan Fornós Asto.

Realizări inedite

Alida Timar-Gabor, Premiul International „Vagn Mejdahl Prize” for Outstanding Presentation – „12 th International Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating”, 18 th– 22 nd September 2008, Beijing, China

CNCSIS 2010 „ Povestea doctoratului meu”,  Domeniul Ştiinţa Mediului http://uefiscdi.gov.ro/articole/2927/Povestea-doctoratului-meu.html

Premiul Ad Astra Excelenţă în cercetare, domeniul Științele Pământului și Știintele Spatiale,

http://premii.ad-astra.ro/http://adevarul.ro/educatie/universitar/premiile-ad-astra-2014-A-recherche-du-temps-perdu-alida-timar-gabor-1_5408a6360d133766a8dc265c/index.html#

http://transilvaniareporter.ro/esential/alida-timar-gabor-premiata-pentru-excelenta-cercetare-stiut-ca-ma-voi-intoarce-tara/

Premiul “Grigore Cobalcescu” al Academiei Române pentru anul 2012, acordat in 2014. http://www.acad.ro/com2014/premiiAR1219/d1219-Premii2012Decernate2014.pdf

Contact

Pentru mai multe informaţii :
Dr. Alida Timar-Gabor – alida.timar@ubbcluj.ro

Anunțuri FSIM

Evenimente recente

  • CONCURSUL “MARCIAN BLEAHU”

    CONCURSUL “MARCIAN BLEAHU”

    CONCURSUL “MARCIAN BLEAHU” – concurs de proiecte pe teme mediu Concursul de proiecte pe teme de mediu “Marcian Bleahu” se adresează în principal elevilor de liceu din clasele a XI-a şi a XII-a,  dar şi elevilor din clasele a IX-a …
  • NOAPTEA CERCETĂTORILOR

    NOAPTEA CERCETĂTORILOR

    Program Noaptea Cercetatorilor, UBB FSIM, 27.11.2020 DOING RESEARCH AT MIDNIGHT IN ROMANIA La nivelul Uniunii Europene, Noaptea Europeană a Cercetătorilor se înscrie în seria Acțiunilor Marie Sklodowska-Curie din proiectul cadru Horizon 2020. Evenimentul, finanțat prin proiectul H2020-MSCA-NIGHT-2020/DoReMi-RO, GA no. 954638, …
  • INFO COVID 19

    INFO COVID 19

    Pentru a preveni răspândirea coronavirusul SARS-CoV-2, Universitatea noastră și autoritățile naționale au luat o serie de măsuri de care vă rugăm să țineți cont. Vă asigurăm că siguranța studenților și a angajaților Universității este prioritară și, în funcție de evoluția …