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            馬爾文帕納科

            小角X射線散射技術(shù):研究納米尺度微結(jié)構(gòu)的重要手段

            時(shí)間:2024-4-11 閱讀:582
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            本文摘要

            本文將簡(jiǎn)單介紹研究納米尺度微結(jié)構(gòu)的重要手段:小角X射線衍射(Small Angle X-Ray Scattering, SAXS)技術(shù)原理及相關(guān)產(chǎn)品。

             

             

            X射線衍射與小角X射線散射

             

            X射線是具備相應(yīng)波長(zhǎng)的電磁波或帶有相應(yīng)能量的光子束。X射線的波長(zhǎng)和能量介于γ-射線和紫外線之間。其波長(zhǎng)范圍為0.01-10nm;對(duì)應(yīng)的能量范圍為0.125-125Kev。

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            小角散射(Small Angle X-ray Scattering,SAXS):如果樣本具有不同電子密度的周期性結(jié)構(gòu),X射線被不相干散射,散射 X 射線的角度就與入射 X 射線的角度相差很?。ㄒ话?θ≤ 5°),稱(chēng)為小角X射線散射效應(yīng)。主要用于研究亞微米尺度的固態(tài)及液態(tài)樣品結(jié)構(gòu)。

             

            小角散射效益來(lái)自物質(zhì)內(nèi)部1~100nm量級(jí)范圍內(nèi)電子密度的起伏,通過(guò)對(duì)小角X射線散射圖或散射曲線的計(jì)算和分析即可推導(dǎo)出微結(jié)構(gòu)的形狀、大小、分布及含量等信息。這些微結(jié)構(gòu)可以是孔洞、粒子、缺陷、材料中的晶粒、非晶粒子結(jié)構(gòu)等。

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            廣角散射(Wide Angle X-ray Scattering,WAXS):如果樣本具有周期性結(jié)構(gòu)(晶區(qū)),X射線被相干散射,入射光和散射光之間沒(méi)有波長(zhǎng)的改變,這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為 廣角X射線衍射。主要用于研究較晶體結(jié)構(gòu)和非晶體結(jié)構(gòu)。

             

            與小角散射相比,廣角散射的散射角度較大,可以覆蓋從幾度到幾十度的范圍。通過(guò)檢測(cè)廣角散射信號(hào),可以獲得關(guān)于晶體晶格參數(shù)、晶胞體積、顆粒尺寸和顆粒形貌等信息。

             

            SAXS -  WAXS表征

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            Empyrean Nano版銳影

             

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            Empyrean Nano版銳影

            多功能 X 射線散射系統(tǒng)

            • 基于Empyrean平臺(tái)和Pre-FIX預(yù)校準(zhǔn)概 念,為納米材料研究/小角散射專(zhuān)家特殊定制的 高性能多功能散射研究平臺(tái)

            • 操作簡(jiǎn)單,無(wú)需校準(zhǔn)

            • 高性能散射研究平臺(tái),但不局限于散射

              (1D/2D SAXS/WAXS;USAXS;GI-SAXS;PDF;CT)

            多種配置可選

            多功能 X 射線散射系統(tǒng)

            • Empyrean Nano版+PIXcel3D 基于銅靶應(yīng)用

            • Empyrean Nano版+GaliPIX3D 兼顧對(duì)分布函數(shù)(PDF)分析

            • 高分辨光管+聚焦透鏡+ScatterX78+3D探測(cè)器

            • 2D WAXS, 最低2theta 0.1°, 最高±22°(PIXcel)或±30°(GaliPIX)

            • 變溫毛細(xì)管樣品架,溫度范圍5-70℃

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            • Scatter X78 樣品架能實(shí)現(xiàn)液體,固體,纖維等納米材料分析,儀器自動(dòng)校準(zhǔn)光路,真空啟動(dòng)3分鐘即可測(cè)試樣品。

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