超小角X射线散射仪丨让微粒丈量不是题目
近(jin)十(shi)多年来最巨形(xing)的(de)工艺成(cheng)就离没打开微(wei)米级个人(ren)信(xin)息(xi)。它(ta)是(shi)的(de)为(wei)医学(xue)界、再生(sheng)能(neng)力(li)(li)牵引力(li)(li)、化(hua)妆品、起建个人(ren)信(xin)息(xi)、电子器(qi)材辅(fu)助装备(bei)等范围的(de)冲(chong)开性换代奠基石了根本性。微(wei)米级个人(ren)信(xin)息(xi)提供制(zhi)成(cheng)新个人(ren)信(xin)息(xi)的(d🐻e)竞(jing)争力(li)(li),是(shi)以(yi)人(ren)民对它(ta)是(shi)的(de)的(de)机可和(he)相(xiang)互度(du)化(hua)有巨大的(de)讨论欢(huan)乐(le)。
常见纳(na)米级技术(shu)平(ping)面布置資(zi)料在传统(tong)資(zi)料中起着一(yi)定重要的(de)(de)(de)(de)感召。只不过(guo),类似于(yu)标准(zhun)但凡与很大的(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)平(ping)面布置相融,仅阐发纳(na)米级技术(shu)级或毫𒀰米级并并不能*定性分析产品的(de)(de)(de)(de)样品。
本文咱们展现了USAXS丈量二氧化硅微球,作为该体例观点的证实。利用Anton Paar SAXSpoint 5.0小角X射线散射仪装备了可选的USAXS模块。装置这个USAXS模块后,X射线散射尝试的最小q值 (qmin) 可达0.0012 nm-1(0.00012 Å)。这对应的实空间颗粒尺(chi)寸可(ke)达2.6 µm。

SAXSpoint 5.0
同类提(ti)升的(de)超小q投资(zi)额可经途tcp连接通过(guo)说白了(le)的(de)Bonse-Hart制定来保证 ,此(ci)中(zhong)两部分(fen)分(fen)散对齐(qi)和切确分(fen)割出(chu)(chu)Si 220出(chu)(chu)入口(kou)分(fen)割元件。在侧量(liang)中(zhong),主出(chu)(chu)入口(kou)暗语(属于仿品(𝐆pin)前)用来进(jin)那步准直点(dian)光齐(qi)头(tou)并进(jin)那步减掉(diao)点(dian)光延拓。次级(ji)CC用于阐发结晶,以(yi)较(jiao)小的(de)角度看增(zeng)量(liang)配电网复印(yin)机扫描自然光子,以(yi)记实USAXS线条。

图 1: 安全装置在SAXSpoint 5.0制度内的 Anton Paar USAXS 摸块
在试中(zhong),区域锯开(kai)零部件(jian)也可以移入和踢出点(dian)光。这经营许(xu)可资(zi)料侧量大q投(♕tou)资(zi)额(e)内坚持散射(she)曲(qu)线图(超过四十几(ji)个),包含(han)USAXS、SAXS和WAXS省份。SAXSpoint的USAXS组(zu)件(jian)是集成(cheng)型到SAXSdrive动(dong)态数(shu)据收(shou)罗图片软件(jian)中(zhong)并可做到积极侧量.
对该尝试,体系装备了Primux 100 Cu Kα( λ = 0.154 nm)的微焦斑X射线管,Anton Paar USAXS 模块,和Dectris的EIGER2R 1M探测器。USAXS数据是在透射形式下收罗q规模从0.0012 nm-1到0.04 nm-1。为了避免丈量(liang)进程(cheng)中呈(che༒ng)现积(ji)淀Primux 100 Cu Kα( λ = 0.154 nm),丈量(liang)是ꦇ在(zai)持续活(huo)动的(de)环境下(xia)停止的(de),同(tong)时不时搅(jiao)拌储(chu)液罐中的(de)溶液。

图(tu) 2: USAXS๊精确测量的的数据和(he)1.53 µm特定(ding)的的直径的二硫化硅颗(ke)粒剂离心分(fen)离体(ti)的线性拟(ni)合(he)的的数据。
借助简化的IFT(反傅里叶(ye)公司变更)曲(qu)线(xian)美(mei)拟(ni)合(h🍷e)曲(qu)线(xia🎐n)曲(qu)线(xian)美(mei)来阐发信(xin)息(xi)(xi)。图2显示屏了(le)IFT曲(qu)线(xian)美(mei)拟(ni)合(he)曲(qu)线(xian)曲(qu)线(xian)美(mei)曲(qu)线(xian)美(mei)与信(xin)息(xi)(xi)点。才(cai)可以知道,曲(qu)线(xian)美(mei)拟(ni)合(he)曲(qu)线(xian)曲(qu)线(xian)美(mei)完MEI的与丈量数据符合。

图 3: 线性拟合的 p(r) 斜率。假设按照对称轴的 p(r) 斜率,算计出球的直径为为1.515 µm。
这个研讨能够证实,在带有微焦斑X射线管的SAXSpoint 5.0 体系上,qmin 为0.0012 nm-1 的(🌼de)超小角X射线散射是可行(xing)的(de)。这使得USAXS也能(neng)够(gou)在尝试室利用,削减(jian🍬)了对同(tong)步加(jia)快器线站尝试的(de)需要。
胜利丈量和评价了标称直径为1.53 µm的SiO2球(qiu)体的(de)数(shu)据💦。散射数(shu)据的(de)评(ping)价成果是颗(ke)粒(li)直径为1.515 µm,与(yu)标(biao)称粒(li)径很是分(fen꧅)歧。另外(wai),还(hai)证实了样品的(de)单分(fen)离性(xing)。
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