TA的每日心情 | 難過 2024-9-4 09:30 |
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X射線吸收光譜是一種廣泛應用于材料科學、化學分析、環(huán)境研究、以及生命科學等領域的高精度分析技術。XAS能夠提供關于樣品元素的局部結構、價態(tài)以及電子環(huán)境等重要信息,對于研究原子級別的物質(zhì)性質(zhì)具有重要的作用。
國創(chuàng)科學儀器(蘇州)有限公司是一家專注于X射線科學儀器研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應用的科技型企業(yè),由長三角國家技術創(chuàng)新中心與長三角先進材料研究院聯(lián)合創(chuàng)立。
公司定位:為化學、物理、材料等領域提供具有競爭力、安全可靠的儀器設備、解決方案及服務。
核心優(yōu)勢:
●研發(fā)實力:團隊擁有近二十年同步輻射研究經(jīng)驗,完成十余項國家及省部級項目,獲二十余項專利。
●創(chuàng)新產(chǎn)品:
(1)臺式中能X射線吸收譜儀(國內(nèi)供應商);
(2)寬能譜、快掃型、多功能等系列X射線吸收譜儀;
(3)通用型硬X射線吸收/發(fā)射譜儀。
●持續(xù)投入:專注于為用戶提供專業(yè)化的X射線技術解決方案。
國創(chuàng)科學儀器(蘇州)有限公司2024年公司成立,提供24H響應客戶需求,堅持365天用心服務每一天。
國創(chuàng)科學同步輻射x射線吸收譜儀的相關介紹:
1.基本原理
X射線吸收過程:當X射線能量達到原子內(nèi)層電子(如K層、L層)結合能時,電子被激發(fā)至未占據(jù)態(tài)或電離,形成吸收邊(AbsorptionEdge)。
吸收邊特征:
邊前區(qū)(Pre-edge):反映未占據(jù)電子態(tài)的微小躍遷(如過渡金屬的1s→3d躍遷)。
吸收邊(Edge):對應電子躍遷至費米能級附近的連續(xù)態(tài)(如1s→4p)。
近邊結構(XANES,X-rayAbsorptionNearEdgeStructure):邊后約50eV內(nèi),敏感于電子結構、氧化態(tài)和配位對稱性。
擴展邊(EXAFS,ExtendedX-rayAbsorptionFineStructure):更高能量范圍的振蕩信號,反映配位原子種類、距離、數(shù)量及無序度。
2.同步輻射光源的優(yōu)勢
高亮度:比常規(guī)X射線源高數(shù)個量級,適合弱信號檢測。
寬能譜:連續(xù)可調(diào)能量(~keV~MeV),覆蓋輕元素到重元素的吸收邊。
偏振性:可研究各向異性樣品的取向依賴性。
高準直性:減小光束發(fā)散,提升分辨率。
3.譜儀核心組件
光束線(Beamline):
前置光學系統(tǒng):聚焦鏡(如Kirkpatrick-Baez鏡)、單色器(常用Si(111)晶體)和諧波抑制鏡。
單色器:通過布拉格衍射選擇特定能量(ΔE/E~10??)。
樣品環(huán)境:支持常溫、低溫、高壓或化學反應原位測試。
探測器:
透射模式:電離室測量入射光(I?)和透射光(I)。
熒光模式(稀溶液或表面):硅漂移探測器(SDD)收集特征熒光。
電子產(chǎn)額模式:表面敏感,用于薄膜或界面研究。
4.數(shù)據(jù)采集模式
透射法:適用于高濃度或塊體樣品(μt>1,t為厚度)。
熒光法:用于低濃度樣品(如生物樣品中的金屬位點)。
電子產(chǎn)額法:表面或薄膜分析(探測深度~nm級)。
5.數(shù)據(jù)處理與分析
XANES分析:
邊能位置(化學位移):氧化態(tài)↑→邊能↑(如Fe2?vsFe3?)。
白線強度:反映空態(tài)密度(如Pt的5d軌道填充情況)。
EXAFS分析:
傅里葉變換:將振蕩信號χ(k)轉(zhuǎn)換為實空間徑向分布函數(shù)(RDF)。
擬合模型:通過理論計算(如FEFF)擬合配位距離(R)、配位數(shù)(N)和德拜-沃勒因子(σ2)。
6.應用領域
材料科學:催化劑活性中心結構(如Pt/C燃料電池)、電池電極演化。
環(huán)境科學:重金屬(如As、Hg)的化學形態(tài)與遷移機制。
生物化學:金屬蛋白活性中心(如血紅蛋白中的Fe)。
地球化學:礦物中元素局域環(huán)境(如稀土配位)。
7.注意事項
樣品制備:均勻厚度(透射)、避免自吸收效應(熒光)。
輻射損傷:生物樣品需低溫保護(如液氮冷卻)。
能量校準:通過標準樣品(如金屬箔)校正單色器偏移。
同步輻射XAS憑借其元素特異性、局域敏感性和非破壞性,已成為多學科研究中不可少的工具。
網(wǎng)站:www.gc-instruments.com
聯(lián)系電話:400-166-1915
郵箱:info_gcinstruments@163.com
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