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                小角X-ray散射：微尺度分析利器
                
                    
                
                        來源：研之成理
                        時間：2020-04-09 16:28:47
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                本文轉載自研之成理
                今天我們要介紹的是 XRD 表征技術的一個近親：小角 X-射線散射(Small-angel X-ray scattering, SAXS)，一般在和 SAXS 進行對比的時候，我們會對普通的 XRD 表征描述為廣角XRD (WXRD)，這里為了方便理解，我們還是稱其為 XRD。

                XRD 和 SAXS 的一些異同點 
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-1

                根據 Bragg 方程，衍射角與晶格間距的關系:
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-2

                在廣角衍射（XRD）的角度范圍內能測定的晶格間距為零點幾到幾納米，獲取的是原子尺寸上排列的信息；然而，在一些要求測定幾納米到幾十納米的長周期的物質中，如結晶聚合物，蛋白質，有序介孔材料，就要求測定角度縮小到小角范圍，也就是說，要在 1-2o 內測定衍射強度或記錄衍射花樣。 
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-3

                在小角散射儀的光學系統中，X 射線源至式樣的距離和試樣至探測器的距離都遠遠大于廣角衍射。 
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-4

                小角散射研究的是靠近入射光附近的信息（2 θ< 5 o），為了使小角散射信息盡可能與入射
                光束分開，要求狹縫較細，光路較長，并具有很好的準直系統。其散射強度公式為： 
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-5
                SAXS 用于埃至數百埃尺度的電子密度不均勻區的定性和定量分析；系統的電子密度起伏（Δp）決定其小角散射的強弱；相關函數 γ（r）決定著散射強度的分布。在 SAXS 圖譜中，橫坐標為散射矢量（q = 4πsinθ / λ）；縱坐標為其強度。

                SAXS 能夠做什么？
                1.聚合物顆粒大小極其分布，高分子的質量，形狀；
                在高分子化學領域，SAXS 來測定聚合物或者自組裝體的回轉半徑（Rg）。Rg 是一個能表征以顆粒中心周圍的質量分布的量。比如對于膠束或者蛋白質來說，在相同分子量的情況下，他們的微觀結構上可能會不一樣，比如：蛋白質的打開或者折疊，會在回轉半徑中反映出來。
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-6

                2.表征顆粒尺寸、形狀和分布等幾何參數
                SAXS 是同時也是表征多孔材料的有利手段。比如在有序介孔材料中（有序介孔炭，有序介孔硅），通過 SAXS 的表征手段能夠給出其結構信息，并且通過 d=2π/q 的公式來計算 d 值。 
                小角X-ray散射：微尺度分析利器-7

                SAXS 方法的特點：
                a.制樣簡單；
                b.研究溶液中的微粒時特別方便；
                c.電子顯微鏡方法不能確定顆粒內部密閉的微孔，如活性炭中的小孔；而小角 X 射線散射能做到至這一點；
                d.研究高聚物流態過程，例如熔體到晶體的轉變過程；
                e.方便研究溶液中的微粒
                f.當研究生物的微結構時，SAXS 可以對活體或動態過程進行研究。

                小角X-ray散射：微尺度分析利器-8


                                
                
                
                
                
                    
                
                        
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                                文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具?，F代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
                            
                
                            
                
                                
                
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                你好，很高興為您服務！
                
                
            
                
        
                
    
                

    
    
                
        
        
                
            
                
            
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