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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

馬爾文帕納科 2024-04-11 | 閱讀：2150

X射線衍射與小角X射線散射

X射線是具備相應(yīng)波長的電磁波或帶有相應(yīng)能量的光子束。X射線的波長和能量介于γ-射線和紫外線之間。其波長范圍為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。

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有波長的改變，這個(gè)過程稱為廣角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。通過檢測廣角散射信號(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)

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

2.操作簡單，無需校準(zhǔn)

3.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)

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

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

3.高分辨光管+聚焦透鏡+ScatterX78+3D探測器

4.2D WAXS, 最低2theta 0.1°, 最高±22°（PIXcel）或±30°（GaliPIX）

5.變溫毛細(xì)管樣品架，溫度范圍5-70℃

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6.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分鐘即可測試樣品。

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