Radiochemie

Seit Oktober 2004 arbeite ich in der Arbeitsgruppe Radiochemie am Atominstitut der österreichischen Universitäten, im Rahmen des FWF-Projektes SCIEM2000. Dort habe ich auch im Juni 2007 meine Dissertation beendet.

Hauptsächlich beschäftige ich mich mit verschiedenen Anwendungen, aber auch Entwicklungen auf dem Gebiet der Neutronen Aktivierungsanalyse, einem hochempfindlichen, radiochemischen Analysenverfahren, das sich der Tatsache bedient, dass die durch den Einfang von Neutronen in einer zu untersuchenden Probe erzeugten Radionuklide Informationen über die Zusammensetzung liefern können.

Zur Zeit betreue ich den Automatischen Aktivierungsanalysator in der Reaktorhalle, an dem vollautomatisch Messungen kurzlebiger Radionuklide durchgeführt werden können. Weiters führe ich Analysen zum chemischen Fingerprinting von, unter anderem, vulkanischem Material durch und habe den statistischen Teil der Zuordnung übernommen.

Der Automatische Aktivierungsanalysator

Der Automatische Aktivierungsanalysator besteht aus einem Rohrpostsystem, mit dem Proben von bis zu 5 ml Volumen mit 5 bar Druck in den Reaktorkern und zurück zur Messanordnung transportiert werden können. Die Transportzeit beträgt etwa 200 ms. Weiters steht ein HPGe-Detektor mit dem letzten Prototypen eines Hochzählratensystems (Loss Free Counting, siehe Westphal2007) zur Verfügung, das zur Zeit schnell-veränderliche Zählraten von bis zu 1 000 000 cps verarbeiten kann.

Die gesamte Steuerung der Anlage, vom Probenwechsler über das Rohrpostsystem und der Aufzeichnung der Spektren wird von einem zentralen Steuer-PC übernommen. Auf diesem arbeiten auch automatische Auswerteroutinen die sich auf eine aus experimentell bestimmten relativen Sättigungsaktivitäten bestehende Bibliothek stützen.

Mit diesem System ist es nun möglich, innerhalb weniger Minuten vollautomatisch Routineanalysen durchzuführen, wozu weiters nichts benötigt wird als die in der Probenkapsel verpackte und eingewogene Probensubstanz. Weiters kann das System durch eine im Reaktorkern vorliegende Spaltkammer den relativen Neutronenfluss während der Bestrahlung aufzeichnen oder mit einem Reaktorimpuls kombiniert werden, um die Genauigkeit bei der Analyse von sehr kurzlebigen Radionukliden weiter zu erhöhen.

Trotz der Einfachheit des Systems ist es möglich, in jeden einzelnen der automatisch durchgeführten Schritte manuell einzugreifen, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, auch für hochkomplexe Aufgaben massgeschneiderte Bedingungen herzustellen. Durch die automatischen Trennung und Vereinigung der Probenkapsel mit der Transportkapsel ist außerdem eine schnelle und sichere Methode zur zyklischen Aktivierungsanalyse gegeben.

Forschungsinteressen

Meine aktuellen Forschungsinteressen sind hauptsächlich:

Publikationen

Im folgenden findet sich eine Liste meiner Publikationen. Eine ausführlichere, durchsuchbare Version mit Abstracts liegt hier.

Artikel


More than just a convoluted table? Discussion of "Mediterranean tephra stratigraphy revisited: Results from a long terrestrial sequence on Lesvos Island, Greece" by Margari et al. [J. Volcanol. Geotherm. Res. 163 (2007), 34-54]
Bichler, M.; Pearce, N.; Steinhauser, G. & Sterba, J.
Journal of Volcanology and Geothermal Research
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Vol. 181
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pp. 247-250
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2009
Rhodium in car exhaust tips by total automatic activation analysis
Grass, F.; Westphal, G. P.; Lemmel, H. & Sterba, J.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
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Vol. V271
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pp. 503-506
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2007
Geochemical fingerprints by activation analysis of tephra layers in Lake Van sediments, Turkey
Landmann, G.; Steinhauser, G.; Sterba, J. H.; Kempe, S. & Bichler, M.
Applied Radiation and Isotopes
,
Vol. 69
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pp. 929-935
,
2011
Neutronenaktivierungsanalysen an Keramik aus Tell Djinderis/Gindaros
Mühlenbruch, T.; Sterba, J. H. & Sürenhagen, D.
Ägypten und Levante
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Vol. 19
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pp. 219-227
,
2009
Beyond low-level activity: On a "non-radioactive" gas mantle
Poljanc, K.; Steinhauser, G.; Sterba, J. H.; Buchtela, K. & Bichler, M.
Sci. Total Environ.
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Vol. 374
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pp. 36-42
,
2007
Application of radiotracers in an exotic field of botany: How to feed carnivorous plants
Steinhauser, G.; Adlassnig, W.; Peroutka, M.; Musilek, A.; Sterba, J.; Bichler, M. & Lichtscheidl, I.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
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Vol. 274
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pp. 403-409
,
2007
Nitrogen-Rich Compounds of the Lanthanoids: The 5,5prime-Azobis[1tetrazol-1-ides] of some Yttric Earths (Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu)
Steinhauser, G.; Giester, G.; Wagner, C.; Leopold, N.; Sterba, J.; Lendl, B. & Bichler, M.
Helvetica Chimica Acta
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Vol. 92
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pp. 1371-1384
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2009
On strontium and barium anomalies in the sediments of Charkadio cave (Tilos Island, Dodekanese, Greece)
Steinhauser, G.; Hujer, W.; Sterba, J.; Seemann, R.; Bichler, M. & Symeonidis, N.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
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Vol. 276
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2008
Provenancing of archeological pumice finds from North Sinai
Steinhauser, G.; Sterba, J.; Oren, E.; Foster, M. & Bichler, M.
Naturwissenschaften
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Vol. 97
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pp. 403-410
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2010
"Chemical fingerprints" of pumice from Cappadocia (Turkey) and Kos (Greece) for archaeological applications
Steinhauser, G.; Sterba, J. H. & Bichler, M.
Appl. Radiat. Isotopes.
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Vol. 65
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2007
Neutron Activation Analysis of Mediterranean volcanic rocks - An analytical database for archaeological stratigraphy
Steinhauser, G.; Sterba, J. H.; Bichler, M. & Huber, H.
Appl. Geochem.
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Vol. 21
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2006
Heavy metals from pyrotechnics in New Years Eve snow
Steinhauser, G.; Sterba, J. H.; Foster, M.; Grass, F. & Bichler, M.
Atmospheric Environment
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Vol. 42
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pp. 8616-8622
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2008
Trace elements in rock salt and their bioavailability estimated from solubility in acid
Steinhauser, G.; Sterba, J. H.; Poljanc, K.; Bichler, M. & Buchtela, K.
J. Trace Elem. Med. Bio.
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Vol. 20
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pp. 143-153
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2006
Neutron Activation Analysis of Sea-, Lake-, and evaporated Salt
Steinhauser, G.; Sterba, J. H.; Poljanc, K.; Bichler, M. & Buchtela, K.
Czech. J. Phys.
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Vol. 56
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2006
Accelerating k0
Sterba, J.; Blaauw, M.; Steinhauser, G.; Bichler, M.; Grass, F. & Westphal, G.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
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Vol. 278
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pp. 613-616
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2008
Raising the temper - $-spot analysis of temper inclusions in experimental ceramics
Sterba, J.; Munnik, F. & Pearce, N. J.
Journal Of Radioanalytical And Nuclear Chemistry
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Vol. published online 06/11/2011
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2011
Illicit utilization of arsenic compounds in pyrotechnics? - An Analysis of the suspended particle emission during Vienna's New Year fireworks
Sterba, J.; Steinhauser, G. & Grass, F.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry
,
Vol. accepted
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2012
NAA and XRF analyses and Magnetic susceptibility measurement of mesopotamian cuneiform tablets
Sterba, J.; Uchida, E.; Bichler, M.; Sasaki, T. & Watanabe, C.
Scienze dell'Antiquita
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submitted
Analytical identification of a single source pumice from Greek shores and ancient sites in the Levant
Sterba, J. H.; Foster, M.; Bichler, M.; Vasilatos, C. & Stamatakis, M. G.
Hellenic Journal of Geosciences
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Vol. 45
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pp. 293-298
,
2010
The influence of different tempers on the composition of pottery
Sterba, J. H.; Mommsen, H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
Journal of Archaeological Science
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Vol. 36
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pp. 1582-1589
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2009
New Light on Old Pumice: The Origins of Mediterreanean Volcanic Material from Ancient Egypt
Sterba, J. H.; Polinger Foster, K.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
Journal of Archaeological Science
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Vol. 36
,
pp. 1738-1744
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2009
On the geochemistry of the Kyra eruption sequence of Nisyros volcano on Nisyros and Tilos, Greece
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
Applied Radiation and Isotopes
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Vol. 69
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pp. 1605-1612
,
2011
Cation-exchange properties of pumice - Taking a sip from a volcanic cocktail
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
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Vol. 276
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pp. 175-178
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2008
Application of NAA to develop a Chemostratigraphy of volcanic deposits on Nisyros and Telos, Greece
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
Czech. J. Phys.
,
Vol. 56
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pp. D283-D289
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2006
A low-cost system for rapid automatic neutron activation analysis at small research reactors
Westphal, G. P.; Grass, F.; Lemmel, H. & Sterba, J.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
,
Vol. 272
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pp. 267-271
,
2007
Automatic activation analysis
Westphal, G. P.; Grass, F.; Lemmel, H.; Sterba, J.; Schröder, P. & Bloch, C.
J. Radioanal. Nucl. Chem.
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Vol. 271
,
pp. 145-150
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2007

Poster

Applying INAA to raising a chemo-stratigraphy of a complex volcanic eruption sequence on Nisyros and Tilos, Greece
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
2008
An Analytical Data Base on Eastern Mediterranean volcanic Rocks - a Tool for archaeological Stratigraphy
Bichler, M.; Steinhauser, G. & Sterba, J. H.
2005
Application of NAA to develop a Chemostratigraphy of volcanic deposits on Nisyros and Tilos, Greece
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.

Diplomarbeit und Dissertation

Evaluierung eines Neutronenaktivierungsanalysators
Sterba, J. H.
Vienna University of Technology
,
2004
Anwendung der Neutronen-Aktivierungsanalyse zum Aufbau der Chemostratigraphie einer vulkanischen Eruptionssequenz auf Tilos und Nisyros, Griechenland
Sterba, J. H.
Vienna University of Technology
,
2007

Vorträge


Illegal use of Arsenic in Fireworks
Sterba, J. H.
2011
Raising the temper --- u-spot analysis of temper inclusions
Sterba, J. H.
2011
NAA in Experimental Archaeology
Sterba, J. H.
2010
Die Gruppierung von Keramik unter dem Einfluss verschiedener Magerungen
Sterba, J. H.
2008
Kurzzeit-Aktivierungsanalyse
Sterba, J. H.
2008
Die Verwendung der Aktivierungsanalyse bei paläontologischen Problemstellungen
Sterba, J. H.
2005
Reading between the lines --- revealing geochemical information in Cuneiform Tablets
Sterba, J. H.; Bichler, M. & Watanabe, C.
2009
Accelerating k0
Sterba, J. H.; Blaauw, M.; Steinhauser, G.; Bichler, M. & Westphal, G. P.
2007
Die Erweiterung des Neutronen-Aktivierungsanalysators durch die k0-Methode
Sterba, J. H.; Blaauw, M. & Westphal, G.
2007
Eine Chemo-Stratigraphie der Kyra-Eruptionssequenz auf Nisyros und Tilos
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
2010
Taking a sip from a volcanic cocktail
Sterba, J. H.; Steinhauser, G. & Bichler, M.
2006

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