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布鲁克Nanostar小角 X 射线散射 (SAXS)

2019-10-27 14:16| 发布者: tianxia| 查看: 771| 评论: 0

摘要: 小角X射线散射是种可靠且无损的纳米材料分析方法,可得到从1到100nm材料的粒度和粒度分布、形状以及取向分布等信息。它是在纳米尺度上研究物质结构的主要手段,包括块状材料中的团聚、大分子和蛋白质溶液中结构信息的获得。布鲁克Nanostar小角 X 射线散射 (SAXS)主要技术指标:最大功率:30W;通量密度:1.7′107CPS/mm2;探测器灵 ...

小角X射线散射是种可靠且无损的纳米材料分析方法,可得到从1到100nm材料的粒度和粒度分布、形状以及取向分布等信息。它是在纳米尺度上研究物质结构的主要手段,包括块状材料中的团聚、大分子和蛋白质溶液中结构信息的获得。

布鲁克Nanostar小角 X 射线散射 (SAXS)主要技术指标:

最大功率:30W;通量密度:1.7′107CPS/mm2;探测器灵敏度:≤1光子/Pixel;动态范围:≥109CPS 角度范围:4.4o(1nm)~0.044o (100nm) ;散射矢量最小值:qmin≤0.0628nm-1   

布鲁克Nanostar小角 X 射线散射 (SAXS)仪器功能及附件:

Ø 原位拉伸散射测试        

Ø WAXS        

Ø Mapping-SAXS        

Ø GI-SAXS/GI-WAXS        

Ø 变温散射测试


布鲁克Nanostar小角 X 射线散射 (SAXS)应用范围:

适合于纳米尺度微观结构的研究,领域涉及化学、化工、材料科学、分子生物学、医药学、凝聚态物理等多个学科。

Ø 纳米颗粒研究:研究各种形态的纳米颗粒形状、大小及分布等

Ø 纳米结构研究:例如由重复单元组成的聚合物长链分子

Ø 纳米级微孔研究:可测定材料中微孔的形状、大小和分布等

Ø 高分子材料研究

Ø 生物大分子研究:分子参数、形状参数、溶液状态的构像和结构

Ø 聚合物长周期的测定、片晶厚度等


 小角X射线散射(SAXS)

小角X射线散射(SAXS)是指当X射线透过试样时,在靠近原光束2°~5°的小角度范围内发生的散射现象。早在1930年,Krishnamurti就观察到炭粉、炭黑和各种亚微观大小的微粒在X射线透射光附近出现连续散射现象。此后,1932年,Mark通过观察纤维素以及 Hendricks和Warren观察胶体粉末证实了X射线在小角区域的散射现象,并由此引发了 人们对小角X射线散射的关注和兴趣。1938年后,Kratky,Guinier,Debye以及Prood等相继建立和发展了SAXS理论。到20世纪60年代末和70年代初,Ruland和Perrer把热漫散射 用于高聚物。近年来用于材料微观结构研究,其研究趋势逐年增长。目前,小角X射线散射 技术被用来表征物质的长周期、准周期结构、界面层以及呈无规则分布的纳米体系;还可用于金属和非金属纳米粉末、胶体溶液、生物大分子以及各种材料中所形成的纳米级微孔、合金中的非均匀区(GP区)和沉淀析出相尺寸分布的测定;对非晶合金加热过程的晶化和相分离的小角X射线散射研究已引起学者的关注。了解小角X射线散射技术对促进材料研究具有重要意义。

SAXS虽然已有几十年的历史了,但是由于受X光源强度以及有关理论及数据处理方法的不完善的影响,SAXS的发展远比不上其他物理分析测试手段的发展。SAXS 还称不上是众所周知,在一般的分析测试书籍中很少有关于SAXS的详细介绍。目前有关理论、实验及数据处理方法仍不太成熟,还没有非常理想的数据分析处理软件,大部分应用仍集中于理想两相体系(即两相的电子密度不同,但各自相区的电子密度近于均一,且两相之间的界面是突变的即界面明锐),或将非理想两相体系(两相内的电子密度不同,从一相过渡到另一相存在电子密度梯度变化的界面区,界面模糊)近似为理想两相体系来进行解析,这就使得 SAXS的应用尤其是对于非理想两相体系的应用受到极大限制。用于小角散射的分析软件也很局限和不完善。由于 SAXS 在研究胶体分散体系(溶胶、凝胶、表面活性剂缔合结构生物大分子(蛋白质、核酸)聚合物溶液,结晶取向聚合物(工业纤维、薄膜),嵌段聚合物。


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