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Title: Estudio comparativo de cerámicas arqueológicas ecuatorianas usando XRF (Fluorescencia de Rayos X) y LIBS (Laser – induced Breakdown Spectroscopy).
Authors: Sanafria Paspuel, David Fernando
Keywords: CERÁMICAS ARQUEOLÓGICAS
ESPECTROSCOPIA
Issue Date: 3-Mar-2022
Publisher: Quito, 2022
Citation: Sanafria Paspuel, D.F. (2022). Estudio comparativo de cerámicas arqueológicas ecuatorianas usando XRF (Fluorescencia de Rayos X) y LIBS (Laser – induced Breakdown Spectroscopy). 73 hojas. Quito : EPN.
Abstract: The qualitative composition of archaeological ceramic pieces from three ancestral settlements in Ecuador was analyzed. Two techniques were used: X – Ray Fluorescence (XRF) and Laser – induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). In each case, emission spectra were obtained for each sample depending on the constituent elements and concentrations in those samples. An orderly comparison was made between the qualitative results obtained using the LIBS technique and those obtained using the XRF technique. Ultimately, the following elements were identified with both techniques: Ca, K, Fe, Ti, Al, among others.Specifically, in the LIBS spectra, peaks were identified that have “dips” near the central frequency, which was explained by the self – reversal phenomenon. The LIBS spectra data were subjected to Principal Component Analysis to observe groups of samples correlated by common spectral features. In particular, the samples related to settlements on the Ecuadorian coast are mostly grouped around the first principal component, which allowed inferring that, for example, samples such as M3, M7 and M9 have similar values of LIBS intensities corresponding to the spectral lines of calcium, iron and titanium. Repeated patterns (“finger prints”) were identified in the LIBS spectra, which can be implemented as additional identification features in later work.
Description: Se analizó la composición cualitativa de piezas cerámicas arqueológicas de tres asentamientos ancestrales de Ecuador: dos yacimientos arqueológicos de la costa ecuatoriana y un yacimiento ubicado entre la sierra y la amazonia ecuatoriana. Se usaron dos técnicas: Fluorescencia de Rayos X (XRF) y Laser – induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). En cada caso, se obtuvieron espectros de emisión para cada muestra que dependen de los elementos constitutivos y de las concentraciones en las muestras. Se realizó una comparación ordenada entre los resultados cualitativos obtenidos mediante la técnica LIBS y aquellos conseguidos a través de la técnica de XRF. En definitiva, se identificaron con ambas técnicas los elementos: Ca, K, Fe, Ti, Al, entre otros. Específicamente, en los espectros LIBS se identificaron picos que tienen “hundimientos” cerca de la frecuencia central, lo cual fue explicado por el fenómeno de auto – reversa. Los datos espectrales LIBS fueron sometidos a un Análisis de Componentes Principales para observar grupos de muestras correlacionadas mediante características espectrales comunes. En particular, las muestras relacionadas con asentamientos de la costa ecuatoriana se agrupan mayoritariamente alrededor de la primera componente principal, lo cual permitió inferir que, por ejemplo, muestras como M3, M7 y M9 poseen valores parecidos de las intensidades LIBS que les corresponden a las líneas espectrales del calcio, hierro y titanio. Adicionalmente, se identificaron patrones repetidos (“huellas digitales”) en los espectros LIBS, los cuales se pueden implementar como características adicionales de identificación en trabajos posteriores.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/22214
Appears in Collections:Tesis Física (FISICA)

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