小角X射線散射簡(jiǎn)介

小角X射線散射技術(shù)簡(jiǎn)介

SmallAngleX-rayScatteringXX凝聚態(tài)物理小角X射線散射主要內(nèi)容X射線物理基礎(chǔ)小角X射線散射技術(shù)簡(jiǎn)介應(yīng)用舉例X射線物理基礎(chǔ)光源X射線管——固定靶→轉(zhuǎn)靶（提高8倍）玻璃X射線管陶瓷X射線管同步輻射X射線——燈絲在玻璃熔接時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確定位——陶瓷可以精確機(jī)加工，燈絲位置可準(zhǔn)確定位。相對(duì)論粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)沿切線方向發(fā)射電磁波——功率高，平行度好，造價(jià)昂貴X射線的物理基礎(chǔ)

X射線管圖3-3X射線管示意圖X射線的物理基礎(chǔ)X射線與物質(zhì)的作用樣品入設(shè)X射線與物質(zhì)相互作用散射X射線電子熒光X射線相干非相干反沖電子俄歇電子——俄歇效應(yīng)光電子康普頓效應(yīng)光電效應(yīng)X射線衍射（XRD）衍射角度：4-170°由晶格點(diǎn)陣產(chǎn)生的相干散射小角X射線散射（SAXS）散射角：0-4°由電子密度變化引起的散射小角X射線散射小角X射線散射(Small-AngleX-rayScattering)是一種用于納米結(jié)構(gòu)材料的可靠而且經(jīng)濟(jì)的無(wú)損分析方法。SAXS能夠給出1-100納米范圍內(nèi)的顆粒尺度和尺度分布以及液體、粉末和塊材的形貌和取向分布等方面的信息。SAXS的優(yōu)勢(shì)：研究溶液中的微粒；動(dòng)態(tài)過(guò)程研究；研究高分子材料；電子顯微鏡方法不能確定顆粒內(nèi)部密閉的微孔，SAXS可以；小角X射線散射可以得到樣品的統(tǒng)計(jì)平均信息；小角X射線散射可以準(zhǔn)確地確定兩相間比內(nèi)表面和顆粒體積百分?jǐn)?shù)等參數(shù),而TEM方法往往很難得到這些參量的準(zhǔn)確結(jié)果,因?yàn)椴皇侨款w粒都可以由TEM觀察到,即使在一個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)也有未被顯示出的顆粒存在；小角X射線散射方法制樣方便.當(dāng)X射線照的試樣上，如果試樣內(nèi)部存在納米尺度的密度不均勻區(qū)域（2-100nm）時(shí)，則會(huì)在入射X射線束周圍0~4°的小角度范圍內(nèi)出現(xiàn)散射X射線，這種現(xiàn)象稱為小角X射線散射（SmallAngleX-rayScattering，SAXS）。引起小角X射線散射的幾種主要情況小角X射線散射同步輻射小角X射線散射儀集成于多功能X射線衍射系統(tǒng)中單獨(dú)的小角X射線散射平臺(tái)實(shí)驗(yàn)室自組裝SAXS的幾種實(shí)現(xiàn)方式小角X射線散射準(zhǔn)直系統(tǒng)傳統(tǒng)的準(zhǔn)直系統(tǒng)主要有：

四狹縫準(zhǔn)直系統(tǒng)

針孔準(zhǔn)直系統(tǒng) Kratky狹縫準(zhǔn)直系統(tǒng)

無(wú)限長(zhǎng)準(zhǔn)直系統(tǒng)等但是為了使X射線的發(fā)散度減小，平行度增加，通常令狹縫盡量的小，然而這樣卻使通量降低，散射信息減弱，給小角X射線散射帶來(lái)困難。新型光學(xué)附件的產(chǎn)生可得到平行度較高且通量較大的X射線。小角X射線散射準(zhǔn)直系統(tǒng)GobelMirror線平行匯聚光鏡

單色性高強(qiáng)度準(zhǔn)直光束拋物線型多層膜，利用不同層面材料的晶面間距值不同，使所有層面的衍射線變?yōu)榘l(fā)散度為0.04°的單色平行光。Lens點(diǎn)平行匯聚光鏡

電光源的發(fā)散光經(jīng)過(guò)Lens的數(shù)萬(wàn)條異形光導(dǎo)毛細(xì)管后，將一束發(fā)散光匯聚為一束二維平行光。小角