Asbestin analyysimenetelmät: PLM, SEM-EDS, TEM ja XRD

Asbestin analyysimenetelmät perustuvat mikroskooppiin, jolla kuidut nähdään, ja mittaukseen, joka kertoo mineraalin kemiallisen koostumuksen tai kiderakenteen. Yleisimmät menetelmät ovat polarisaatiomikroskooppi (PLM), pyyhkäisyelektronimikroskooppi alkuaineanalyysillä (SEM-EDS), läpäisyelektronimikroskooppi (TEM) ja röntgendiffraktio (XRD). Rakennusmateriaalinäytteissä tavallisimpia ovat PLM ja SEM-EDS. Onelab analysoi materiaalinäytteet JEOL SEM-EDS elektronimikroskoopilla ISO 22262-1 -standardin mukaisesti.

Tässä artikkelissa verrataan menetelmiä yleisellä tasolla: mitä kukin näkee, mihin sitä käytetään ja missä sen rajat kulkevat. Yleiskuva siitä, mitä asbestianalyysi on, löytyy artikkelista mikä on asbestianalyysi, ja Onelabin laitteen toiminta kuvataan tarkemmin sivulla asbestinäytteen analyysi.

Mitä analyysimenetelmän pitää selvittää?

Asbestin tunnistaminen on kolmen kysymyksen ketju. Menetelmät eroavat siinä, mihin näistä ne pystyvät vastaamaan.

1. Onko näytteessä kuituja? Kuitujen löytäminen vaatii riittävän suurennoksen ja erotuskyvyn.
2. Ovatko kuidut asbestia? Kuitumaisia hiukkasia on myös asbestittomissa materiaaleissa, joten pelkkä muoto ei riitä. Tarvitaan tieto koostumuksesta tai kiderakenteesta.
3. Mikä asbestityyppi? Kuusi asbestityyppiä eroavat toisistaan kemialtaan ja rakenteeltaan. Niistä kerrotaan artikkelissa serpentiini ja amfiboli.

Lisäksi on eri asia tutkia materiaalinäytettä kuin ilmanäytettä. Materiaalinäytteestä selvitetään, sisältääkö rakennusmateriaali asbestia. Ilmanäytteestä lasketaan, kuinka paljon kuituja ilmassa on.

Polarisaatiomikroskooppi (PLM)

Polarisaatiomikroskooppi on valomikroskooppi, jossa näytettä tarkastellaan polarisoidussa valossa. Mineraalit tunnistetaan niiden optisten ominaisuuksien perusteella, kuten muodon, taitekertoimen, kahtaistaittavuuden ja sammumisen. Usein käytetään myös dispersiovärjäystä, jossa kuidut upotetaan tunnettuun nesteeseen ja niiden värireunuksista päätellään mineraali.

• Käyttö: rakennusmateriaalien asbestianalyysin perinteinen perusmenetelmä. ISO 22262-1 -standardin päämenetelmä on polarisaatiomikroskopia dispersiovärjäyksineen. Standardin mukaan tunnistus voidaan tehdä myös SEM- tai TEM-elektronimikroskoopilla alkuaineanalyysin kanssa, ja elektronimikroskooppia voidaan tarvita, kun kuidut ovat valomikroskoopille liian ohuita tai sideaine tarttuu niihin liian tiukasti.
• Vahvuudet: vakiintunut ja laajalti käytetty menetelmä, jolla näytteen kokonaisuuden voi käydä läpi nopeasti.
• Rajat: valon erotuskyky rajoittaa hyvin ohuiden kuitujen havaitsemista. Bitumi, muovi ja muut sideaineet voivat peittää kuidut, jolloin näytettä on esikäsiteltävä. Tunnistus perustuu optisiin havaintoihin, joten tutkijan kokemuksella on suuri merkitys.

Faasikontrastimikroskooppi (PCM)

Faasikontrastimikroskooppi on valomikroskooppi, jota on käytetty ilmanäytteiden kuitujen laskemiseen. Suodattimelta lasketaan kuidut, jotka täyttävät WHO:n kuitumääritelmän: pituus yli 5 mikrometriä, paksuus alle 3 mikrometriä ja pituuden ja paksuuden suhde yli 3:1.

• Käyttö: ilmanäytteiden kuitulaskenta.
• Rajat: menetelmä ei erota asbestikuitua muista kuiduista, eikä se näe ohuimpia kuituja. Siksi ilmanäytteiden kuitulaskentaan on käytettävä elektronimikroskooppia 21.12.2026 alkaen. Lue lisää sivulta asbesti 2026 lakimuutos.

SEM-EDS: pyyhkäisyelektronimikroskooppi ja alkuaineanalyysi

Pyyhkäisyelektronimikroskooppi (SEM) kuvaa näytettä elektronisuihkulla valon sijaan. Kuvasta näkyy kuidun muoto ja mittasuhteet myös silloin, kun kuidut ovat liian ohuita valomikroskoopille. Laitteeseen liitetty energiadispersiivinen spektrometri (EDS) mittaa kuidusta syntyvän röntgensäteilyn, josta saadaan sen alkuainekoostumus.

• Käyttö: sekä materiaali- että ilmanäytteet.
• Vahvuudet: muoto ja kemiallinen koostumus saadaan samasta kuidusta. Koostumuksen perusteella asbesti erotetaan muista kuiduista ja kuusi asbestityyppiä toisistaan.

TEM: läpäisyelektronimikroskooppi

Läpäisyelektronimikroskoopissa (TEM) elektronisuihku kulkee hyvin ohuen preparaatin läpi. Laitteella nähdään kaikkein ohuimmatkin kuidut. Elektronidiffraktio kertoo kuidun kiderakenteen, ja siihen liitetty EDS kertoo koostumuksen.

• Käyttö: erityisesti ilmanäytteet, pölynäytteet ja erityistutkimukset.
• Vahvuudet: suurin erotuskyky, ja kiderakenne sekä koostumus saadaan samasta kuidusta.
• Rajat: näytteen valmistus on työläämpää kuin muissa menetelmissä, eikä TEM ole rakennusmateriaalien rutiinianalyysissä yhtä tavallinen.

XRD: röntgendiffraktio

Röntgendiffraktiossa (XRD) jauhettuun näytteeseen kohdistetaan röntgensäteilyä, ja kiteisten mineraalien kiderakenne tunnistetaan niiden tuottamasta diffraktiokuviosta.

• Käyttö: mineraalikoostumuksen selvittäminen, esimerkiksi kiviaineksen ja teollisuusmineraalien tutkimuksessa.
• Rajat: XRD ei näytä hiukkasten muotoa, joten se ei erota saman mineraalin kuitumaista asbestimuotoa ei-kuitumaisesta muodosta. Pienet määrät voi olla vaikea havaita muiden mineraalien seasta. Siksi XRD on täydentävä menetelmä, ei yksinään riittävä rakennusmateriaalien asbestianalyysiin.

Miksi Onelab käyttää JEOL SEM-EDS elektronimikroskooppia?

Onelab analysoi kaikki materiaalinäytteet JEOL SEM-EDS elektronimikroskoopilla. Syyt ovat käytännöllisiä:

• Laitteella näkyvät myös ohuet kuidut, joita valomikroskoopilla on vaikea erottaa.
• Alkuaineanalyysi erottaa asbestin muista kuiduista ja tunnistaa kaikki kuusi asbestityyppiä.
• Sama laite soveltuu sekä materiaali- että ilmanäytteisiin.
• Analyysi tehdään ISO 22262-1 -standardin mukaisesti, ja tulos lähetetään sähköpostilla tyypillisesti näytteen saapumispäivänä.

Onelab on laboratorio, joka analysoi asiakkaiden itse ottamia ja postitse lähettämiä näytteitä. Kohteessa tehtävät asbestikartoitukset hoitaa sisarbrändimme AsbestiPro.

Menetelmä ei korjaa huonoa näytettä

Tarkinkaan menetelmä ei löydä asbestia, jos se ei ole näytteessä. Näytteen pitää edustaa sitä materiaalia, jota aiot purkaa tai työstää, ja siinä pitää olla mukana kaikki kerrokset.

Käytä näytteenotossa kertakäyttökäsineitä ja vähintään FFP3-luokan hengityssuojainta, kostuta näytekohta, irrota noin 2–5 senttimetrin pala kaikkien kerrosten läpi, pakkaa se kahteen minigrip-pussiin ja merkitse pussiin näytteen paikka. Peitä näytekohta lopuksi teipillä ja pyyhi alue kostealla liinalla.

Tarkemmat ohjeet ovat artikkelissa miten asbestinäyte otetaan, ja näytemäärän valinnasta kerrotaan artikkelissa montako asbestinäytettä tarvitaan. Tuloksen lukemisesta kerrotaan artikkelissa asbestituloksen tulkinta.

Paljonko asbestianalyysi maksaa?

Analyysi maksaa 39,90 € + alv per näyte, ja hinta on sama 1–100 näytteelle. Yli 100 näytteen tilauksista voidaan sopia erikseen. Postikulut eivät sisälly hintaan. Voit tilata analyysin verkossa ja lähettää näytteen postitse laboratorioon.