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无需同步辐射光源台式X射线吸收精细结构谱仪(XAFSXES)闪亮发布!

发布时间: 2019-07-02  点击次数: 991次

美国easyXAFS公司推出无需同步辐射光源的台式X射线吸收精细结构谱仪——可以放置在实验室内使用的XAFS!

 

 

1. 什么是XAFS?
      X射线吸收精细结构(X-ray absorption fine structure,XAFS)
      原理: X射线通过光电效应被物质吸收,产生光电子(出射波);经过周围原子散射,产生散射波;相位不同的两列波在吸收原子处产生干涉,影响吸收原子处的光电子波函数,即吸收系数μ。随能量E变化的μ(E)曲线即XAFS。

 

 

      由上可知,XAFS信号由吸收原子周围的近程结构决定,可提供小范围内原子簇结构信息,包括配体种类、配位数、配位距离等结构信息和元素价态分析等电子结构信息。

 

2. 哪里可以做XAFS测试?

      目前XAFS测试需要依赖同步辐射光源,国内仅有三家:北京高能物理所,上海光源、中国科学院大学;
      XAFS测试服务也只是同步辐射实验室内的小部分应用,实在难以满足广大科研用户的使用需求。不过不用担心,台式XAFS谱仪将为您提供服务!

 

3. 台式XAFS/XES谱仪
      由美国easyXAFS公司研发的台式X射线吸收精细结构谱仪(XAFS/XES),无需同步辐射光源即可提供XAFS和XES测试;台式体积,可放置于实验室内随时使用,大节省了科研等待时间!同时具有操作简单、方便;配有7位自动样品轮;可集成辅助设备,控制样品条件;后期维护成本低等势。

 

XAFS300

 

XES100

 

 

4. 应用案例
4.1 不同配体化合物的鉴别
      应用台式XAFS谱仪可以快速实现不同配体化合物的鉴别,直观明了!尤其对广泛应用而言,操作使用无压力。

      如下图中CoP和CoP标准品。

 

Mundy, Cossairt, et al., Chemistry of Materials 2018

 

4.2 同步辐射&台式XAFS/XES
      经过不同温度处理的橡木的生物炭样品,其同步辐射实验结果和台式XAFS/XES实验结果相致,即随着温度升高,氧化态S的样品含量在减少。

XES:CS500 (800 ppm S) 50min;Oak600 sample (150 ppm S) 6h
Synchrotron XANES:CS500(800 ppm)24min;Oak 600sample(150ppm S)114min

Holden, Seidler, et al., J. Phys. Chem. A, 2018

 

4.3 固体核磁&台式XAFS/XES
       通过对比P的MAS NMR和XES的结果,证明了用P的Kα 的XES谱图可以定量检测LnP量子点的氧化程度和磷酸盐的种类。而且仅从几毫克的样品量即可获得高分辨结果,时间短,将会是更好的测量工具。

XES:<5mg样品量,30min内
SSNMR:10—20mg样品量,长达数天

 

      在SSNMR谱图中,0ppm位置的峰对应的是表面磷酸盐,而该组分显示在约2014.41 eV的Kα1能量位置。

      不同价态的含P化合物的谱图出峰差异,可以判断化合物种类。

    -3    -1    +5

Stein, Holden, et al., Chem. Mater., 2018.

 

 5. 仪器用户
      台式XAFS/XES经推出,便受到广泛的关注,其的性能,得到越来越多的用户认可。目前已安装的用户单位有:

催化剂研究方向

格罗宁根大学

马普所

 

 苏黎世理工大学

 

电池研究方向

 

 克劳斯塔尔工业大学

乌尔姆赫尔姆霍兹研究所

 

 放射性核素研究方向

 

谢菲尔德大学

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