Medidas de nano-materiales usando dispersión de rayos X en ángulos pequeños (SAXS)

La óptica de haz-cruzado (CBO) patentados por Rigaku con diseño SAXS permiten rutinariamente realizar mediciones de 0.1 in q (65 nm) en complementación directa con otros métodos de dispersión y difracción. Muestras solidas y/o pueden ser medidas usando una gran variedad de geometrías SAXS, incluyendo ángulos de incidencia en rasado (GISAXS).

Las aplicaciones SAXS incluyen:

  • Estructura y orientación macromolecular de materiales poliméricos
  • Distribución de tamaño de nano-partículas suspendidas en solución
  • Distribución de tamaño de partículas/poros en nano-materiales sólidos depositados ó en granel
  • Morfología molecular y orientación en nano-compuestos

La transmisión de SAXS mediante nano-partículas suspendidas en solución es un método poderos para la determinación del tamaño y forma de partículas. Para muchas áreas emergentes de investigación de nano-materiales a través del mundo, es importante obtener información precisa sobre el tamaño y forma de partículas. El sistema Ultima IV con CBO ofrece funciones de un solo toque para cambiar entre la dispersión gran angular y geometrías de difracción, a los ángulos ultra-bajos que se necesitan para las medidas SAXS

Residual Stress

Este ejemplo SAXS de curva experimental (arriba) ha sido superpuesto con las curvas SAXS calculadas mediante una distribución bimodal de los tamaños de las partículas (abajo) modelada en NanoSolver, la solución Rigaku para el procesamiento de datos SAXS. Como es visto en la Microscopia Electrónica de Transmisión (TEM), el hecho que las curvas experimentales y las curvas calculadas concuerdan demuestra que el modelo de distribución propuesto está en acuerdo con lo que de verdad esta presente en la muestra.

Residual Stress

Además de las medidas de transmisión, la geometría SAXS CBO con muestras de etapa alineadas automáticamente es capaz de realizar relecciones SAXS. La figura siguiente es una medida de reflexión SAXS obtenida de una capa 100 nm de níquel (Ni) integrada con carbón (C) y silicón (Si). La figura presenta datos de NanoSolver con las curvas de reflexión SAXS experimentales superpuestas sobre las calculadas. El concuerdo entre las curvas experimentales y las calculadas sugiere una gran distribución de partículas de Ni entre 2 a 10 nm..

Residual Stress

Ultima IV representa el sistema estado del arte dentro de los sistemas multiuso de difracción de rayos X (DRX o XRD). Incorporando la tecnología patentada de la óptica transversal del haz (CBO) de Rigaku para instalarse y alinearse permanentemente, y permitir enfoque de geometrías y paralelos seleccionables por el usuario; el difractómetro de rayos X Ultima IV puede realizar muchas mediciones diferentes ... rápidamente... Read more...