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Dieser Artikel beschreibt eine umfassende, dreistufige Strategie zur Eliminierung von Beugungsinterferenzen höherer Ordnung in der Röntgen-Einkristallstrukturanalyse. Die Methoden umfassen Hardware-Filterung an der Quelle mittels Monochromatoren und Spalten, Parameteroptimierung während der Datenerfassung zur Unterdrückung von Detektionsstörungen sowie Software-Korrekturalgorithmen für Resteffekte in der Datenverarbeitung. Dieser kombinierte Ansatz gewährleistet eine hochpräzise Kristallstrukturbestimmung durch die Kontrolle von Intensitätsfehlern.

Dandong Tongda XAFS-Spektrometer: Ein Werkzeug zur Materialstrukturanalyse für das Labor Präzise Analyse der atomaren Materialstruktur ohne Abhängigkeit von Synchrotronstrahlungsquellen. Die Röntgenabsorptionsfeinstrukturspektroskopie (XAFS) ist eine wichtige Technik zur Untersuchung der lokalen atomaren und elektronischen Strukturen von Materialien und findet breite Anwendung in der Katalyse, Energieforschung und Materialwissenschaft. Die konventionelle XAFS-Methode basiert hauptsächlich auf Synchrotronstrahlungsquellen. Dies bringt Herausforderungen mit sich, darunter eine begrenzte Strahlverfügbarkeit, komplexe Anwendungsverfahren und die Notwendigkeit, Proben zur Analyse zu großen wissenschaftlichen Einrichtungen zu transportieren. Die von Dandong Tongda Technology Co., Ltd. entwickelte Röntgenabsorptions-Feinstruktur zielt darauf ab, diese anspruchsvolle Analysefunktion in Standardlaborumgebungen zu integrieren. Kernvorteile und praktischer Wert Das Design dieses Instruments geht auf mehrere kritische Herausforderungen ein, denen sich Forscher gegenübersehen: Laborbasierte Alternative zur Synchrotronstrahlung: Eliminiert die traditionelle Abhängigkeit von Synchrotronstrahlungsquellen und ermöglicht es Forschern, routinemäßige XAFS-Tests effizient in ihren eigenen Laborumgebungen durchzuführen, wodurch die Forschungsproduktivität erheblich gesteigert wird. In-situ-Testfunktionen: Unterstützt die Integration verschiedener In-situ-Probenkammern (z. B. elektrochemisch, temperaturvariabel), wodurch die Echtzeitüberwachung dynamischer Änderungen der lokalen Atomstruktur von Materialien unter simulierten Betriebsbedingungen (wie katalytischen Reaktionen oder Lade-/Entladevorgängen von Batterien) ermöglicht wird, was wertvolle Einblicke in Reaktionsmechanismen liefert. Automatisierter Betrieb für verbesserte Effizienz: Ein Probenrevolver mit 18 Positionen ermöglicht den automatischen Probenwechsel und erleichtert so die kontinuierliche automatisierte Messung mehrerer Proben sowie den unbemannten Betrieb. Dadurch werden die Chargenprobenprüfung und erweiterte In-situ-Experimente optimiert. Breiter Anwendungsbereich Das TD-XAFS-Spektrometer findet Anwendung in zahlreichen Bereichen, in denen eine detaillierte Untersuchung lokaler Materialstrukturen erforderlich ist: Neue Energiematerialien: Analyse von Valenzzustandsänderungen und struktureller Stabilität in Elektrodenmaterialien von Lithium-Ionen-Batterien während Lade-/Entladevorgängen; Untersuchung von Koordinationsumgebungen an katalytisch aktiven Stellen in Brennstoffzellen. Katalysewissenschaft: Besonders geeignet für die Untersuchung präziser Koordinationsstrukturen von Nanokatalysatoren und Einzelatomkatalysatoren, der Eigenschaften aktiver Zentren und ihrer Wechselwirkungen mit Trägermaterialien, selbst bei geringen Metallbeladungen (<1%). Materialwissenschaft: Untersuchung ungeordneter Strukturen, amorpher Materialien, Oberflächen-/Grenzflächeneffekte und dynamischer Phasenübergangsprozesse. Umweltwissenschaften: Analyse der Valenzzustände und Koordinationsstrukturen von Schwermetallelementen in Umweltproben (z. B. Boden, Wasser), entscheidend für die Beurteilung von Toxizität und Mobilität. Biologische Makromoleküle: Untersuchung der elektronischen Strukturen und geometrischen Konfigurationen von metallischen aktiven Zentren in Metalloproteinen und Enzymen. Zusammenfassung Das TD-XAFS-Spektrometer von Dandong Tongda ist eine leistungsstarke Testplattform für den heimischen Tischgebrauch, die für Universitäten, Forschungseinrichtungen und Forschungs- und Entwicklungszentren von Unternehmen entwickelt wurde. Es integriert erfolgreich Synchrotron-Funktionen in konventionelle Labore und reduziert so die Zugangsbarriere zur XAFS-Technologie erheblich. Das Instrument bietet Forschern praktische, effiziente und flexible Werkzeuge für die mikroskopische Materialstrukturanalyse und stellt eine praktische Lösung für Wissenschaftler dar, die die mikroskopische Welt der Materie erforschen.

Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer (XAFS) ist ein leistungsfähiges Werkzeug zur Untersuchung der lokalen atomaren oder elektronischen Struktur von Materialien und wird häufig in gängigen Bereichen wie Katalyse, Energie und Nanotechnologie eingesetzt. Das Grundprinzip eines Röntgen-Absorptions-Feinstrukturspektrometers (XAFS) besteht darin, dass bei Resonanz der Energie der Röntgenstrahlen mit der Energie einer inneren Elektronenschale eines Elements in der Probe ein plötzlicher Anstieg der Elektronenanzahl angeregt wird und ein kontinuierliches Spektrum entsteht, das als Absorptionskante bezeichnet wird. Nahe der Absorptionskante nimmt mit zunehmender Röntgenenergie und zunehmender Eindringtiefe der Röntgenstrahlen die Absorptionsrate monoton ab. Wird das Spektrum über eine bestimmte Kante hinaus erweitert, lassen sich Feinstrukturen beobachten. XANES-Bereiche (X-ray Absorption Near Edge Structures) erscheinen, sobald Spitzen und Schultern mit einer Breite von über 20 bis 30 Elektronenvolt den Anfangspunkt der Kante passieren. Die Feinstruktur auf der energiereichen Seite der Kante, wo die Energie auf mehrere Hundert Elektronenvolt abfällt, wird als Röntgen-Absorptions-Feinstruktur (XAFS) bezeichnet. Die Hauptmerkmale des Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometers (XAFS) sind: Empfindlichkeit gegenüber Nahordnung: Die Methode ist von der Nahordnung abhängig und nicht von der Fernordnung. Dadurch können Messungen an einer breiten Palette von Proben durchgeführt werden. Sie kann für amorphe, flüssige und geschmolzene Proben, aktive Katalysatorzentren, Metallproteine ​​usw. sowie für Strukturuntersuchungen von Fremdatomen in Kristallen verwendet werden. Starke Elementeigenschaften: Die Röntgenabsorptionskante weist Elementeigenschaften auf, und für Atome verschiedener Elemente in der Probe kann die atomare Nachbarstruktur verschiedener Elemente in derselben Verbindung durch Anpassen der einfallenden Röntgenenergie untersucht werden. Hohe Empfindlichkeit: Mit der Fluoreszenzmethode können Elementproben mit Konzentrationen von nur einem Millionstel gemessen werden. Umfassende Erfassung struktureller Informationen: Bereitstellung von Parametern, die die lokale Struktur bestimmen, wie etwa der Abstand zwischen absorbierenden Atomen und benachbarten Atomen, die Anzahl und Art dieser Atome sowie der Oxidationszustand absorbierender Elemente. Die Probenvorbereitung ist einfach: Es wird kein Einkristall benötigt, und unter den experimentellen Bedingungen ist die Datenerfassungszeit relativ kurz. Mit einer Synchrotron-Röntgenquelle dauert die Messung einer Spektrallinie in der Regel nur wenige Minuten. Die Hauptvorteile des Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometers (XAFS) sind: Hauptvorteil: höchstes Lichtstromprodukt Photonenfluss von über 1.000.000 Photonen/Sekunde/eV, mit einer spektralen Effizienz, die um ein Vielfaches höher ist als bei anderen Produkten; Erzielung einer Datenqualität, die der von Synchrotronstrahlung entspricht Hervorragende Stabilität: Die Stabilität der monochromatischen Lichtintensität der Lichtquelle ist besser als 0,1 %, und die Energiedrift bei wiederholter Sammlung beträgt weniger als 50 meV 1% Nachweisgrenze: Hoher Lichtstrom, hervorragende Optimierung des optischen Pfads und hervorragende Stabilität der Lichtquelle gewährleisten, dass auch dann noch hochwertige EXAFS-Daten gewonnen werden können, wenn der gemessene Elementgehalt über 1 % liegt. 4. Anwendungsbereiche des Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometers (XAFS): Energiebereich: beispielsweise Forschung zu Lithiumbatterien und anderen Sekundärbatteriematerialien, Brennstoffzellenforschung, Forschung zu Wasserstoffspeichermaterialien usw. Mithilfe von XAFS können Konzentration, Valenzzustand, Koordinationsumgebung und dynamische Änderungen von Kernatomen während Lade-Entlade-Zyklen und elektrochemischen Reaktionen ermittelt werden. Katalysebereich: Wird für die Forschung zur Nanopartikelkatalyse, Einzelatomkatalyse usw. verwendet. Erhalten Sie die Morphologie des Katalysators auf dem Träger, die Interaktionsform mit dem Träger und ihre Änderungen während des katalytischen Prozesses durch XAFS sowie die benachbarten Strukturen von Metallionen mit extrem niedrigem Gehalt. Im Bereich der Materialwissenschaften wird das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer (XAFS) zur Charakterisierung verschiedener Materialien, zur Untersuchung komplexer Systeme und ungeordneter Strukturmaterialien, zur Erforschung radioaktiver Isotope, zur Untersuchung verwandter Eigenschaften von Oberflächen- und Grenzflächenmaterialien und zur Untersuchung dynamischer Materialänderungen eingesetzt. Im Bereich der Geologie kann das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer (XAFS) zur Analyse der Elementvalenzzustände von Erzmaterialien in der geologischen Forschung eingesetzt werden. Umweltbereich: XES kann zur Valenzzustandsanalyse von Cr/As-Elementen usw. verwendet werden. Im Bereich der Radiochemie kann ein Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer (XAFS) zur Valenzzustandsanalyse von Ce- und U-Elementen usw. verwendet werden. Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer (XAFS) spielt aufgrund seines einzigartigen Funktionsprinzips, seiner signifikanten Eigenschaften und seiner breiten Anwendungsgebiete eine wichtige Rolle in der modernen wissenschaftlichen Forschung. Es bietet ein leistungsstarkes Mittel, um ein tieferes Verständnis der Mikrostruktur und des chemischen Zustands von Materie zu erlangen und fördert so die Entwicklung und den Fortschritt in zahlreichen Disziplinen.

Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrum (XAFS) ist ein leistungsfähiges Werkzeug zum Studium der lokalen atomaren oder elektronischen Struktur von Materialien und wird häufig in gängigen Bereichen wie Katalyse, Energie und Nanotechnologie eingesetzt. Das Prinzip des Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrums (XAFS): Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrum bezeichnet hochauflösende Spektren nahe den charakteristischen Kanten der Elektronen im Atomkern, die Röntgenstrahlen absorbieren. Entspricht die Energie der Röntgenstrahlen der Anregungsenergie der Elektronen in der inneren Schale des gemessenen Elements, werden diese stark absorbiert, was zu einer Absorptionsgrenze (oder Absorptionskante) führt. In der Nähe der Absorptionskante weist der Absorptionskoeffizient der Röntgenstrahlen aufgrund von Mehrfachstreuung und anderen Gründen oszillierende Phänomene, die sogenannte Feinstruktur, auf. 2. Hauptvorteile des Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrums (XAFS): (1) Das Produkt mit dem höchsten Lichtstrom, mit einem Photonenfluss von über 1.000.000 Photonen/Sekunde/eV und einer spektralen Effizienz, die um ein Vielfaches höher ist als bei anderen Produkten; Erzielung einer Datenqualität, die der von Synchrotronstrahlung entspricht (2) Ausgezeichnete Stabilität, die monochromatische Lichtintensitätsstabilität der Lichtquelle ist besser als 0,1% und die wiederholte Energiedrift beträgt weniger als 50 meV (3) Eine Nachweisgrenze von 1 %, ein hoher Lichtstrom, eine hervorragende Optimierung des optischen Pfads und eine hervorragende Stabilität der Lichtquelle gewährleisten, dass auch dann noch qualitativ hochwertige EXAFS-Daten gewonnen werden können, wenn der gemessene Elementgehalt über 1 % liegt. 3. Anwendungsgebiete von XAFS: Industrielle Katalyse, Energiespeichermaterialien, Nanomaterialien, Umwelttoxikologie, qualitative Analyse, Schwerelementanalyse usw. 4. Hauptfunktionen von XAFS: (1) Nahbereichsordnung: EXAFS basiert auf Nahbereichswechselwirkungen und nicht auf Fernbereichsordnung. XAFS kann zur Untersuchung der Struktur ungeordneter Systeme wie amorpher, flüssiger, geschmolzener und katalysatoraktiver Zentren verwendet werden. (2) Elementspezifität: Mit der Fluoreszenzmethode können Elementproben mit Konzentrationen von nur einem Millionstel gemessen werden. Durch Anpassung der einfallenden Röntgenenergie können die benachbarten Strukturen von Atomen verschiedener Elemente in derselben Verbindung untersucht werden. (3) Polarisationseigenschaften: Mit polarisierten Röntgenstrahlen können atomare Bindungswinkel und Oberflächenstrukturen in orientierten Proben gemessen werden. Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrum ist mit seinen einzigartigen Prinzipien, bedeutenden Eigenschaften und breiten Anwendungsfeldern zu einem unverzichtbaren und wichtigen Werkzeug in vielen Bereichen wie der Materialwissenschaft, der katalytischen Chemie und der Energieforschung geworden und bietet eine starke Unterstützung für die eingehende Erforschung von Materialmikrostrukturen und elektronischen Zuständen.

Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer (XAFS) ist ein leistungsfähiges Werkzeug zum Studium der lokalen atomaren oder elektronischen Struktur von Materialien und wird häufig in Bereichen wie Katalyse, Energie und Nanotechnologie eingesetzt.

Das Röntgenabsorptionsfeinstrukturspektrum (XAFS) ist ein analytisches Werkzeug zur Untersuchung der Struktur und Eigenschaften von Substanzen. XAFS erhält Informationen über Atome und Moleküle in einer Probe, indem es die Röntgenabsorption der Probe innerhalb eines bestimmten Energiebereichs misst. XAFS ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Untersuchung der lokalen atomaren oder elektronischen Struktur von Materialien. Die XAFS-Technologie wird häufig in Materialwissenschaften, Chemie, Biologie und anderen Bereichen eingesetzt, insbesondere in Forschungsbereichen wie Katalyse, Batterien, Sensoren usw. XAFS hat einen wichtigen Anwendungswert. Durch die XAFS-Technologie können Forscher ein tieferes Verständnis der Mikrostruktur und Eigenschaften von Proben erlangen, was eine leistungsstarke Unterstützung für die Entwicklung und Optimierung neuer Materialien bietet.

Das Röntgenabsorptions-Feinstrukturspektrometer ist ein leistungsfähiges Werkzeug zum Studium der lokalen atomaren oder elektronischen Struktur von Materialien und wird häufig in Bereichen wie Katalyse, Energie und Nanotechnologie eingesetzt. Kernvorteile von XAFS: Produkt mit höchstem Lichtstrom: Photonenfluss von über 1.000.000 Photonen/Sekunde/eV, mit einer spektralen Effizienz, die um ein Vielfaches höher ist als bei anderen Produkten; Erreichen einer Datenqualität, die der von Synchrotronstrahlung entspricht Hervorragende Stabilität: Die Stabilität der monochromatischen Lichtintensität der Lichtquelle ist besser als 0,1 % und die Energiedrift bei wiederholter Sammlung beträgt weniger als 50 meV 1% Nachweisgrenze: High luminous flux, excellent optical path optimization, and excellent light source stability ensure high-quality EXAFS data is obtained even when the measured element content is>1%.

Verwendung der Röntgenbeugungsmethode (Transmission), um die einzigartige Kristallstruktur von Fasern zu testen. Testen Sie die Ausrichtung der Probe anhand von Daten wie Fasertextur und Halbwertsbreite.

Die mit Tieftemperaturgeräten gesammelten Daten liefern optimalere Ergebnisse. Mit Hilfe von Niedertemperaturgeräten können vorteilhaftere Bedingungen geschaffen werden, die es unerwünschten Kristallen ermöglichen können, ideale Ergebnisse zu erzielen, sowie idealen Kristallen, um idealere Ergebnisse zu erzielen.