Análisis de dispersión de rayos-X en ángulo pequeño de nano-partículas de sílice poroso

La Dispersión de Rayos-X en Angulo Pequeño (SAXS) es una técnica no-destructiva que ofrece medidas rápidas de la distribución del tamaño de nano-partículas. El difractómetro multipropósito SmartLab de Rigaku, beneficiado por su diseño de ópticos precisos y procesos de alineado automatizados, hace de las medidas SAXS una tarea fácil que requiere casi ninguna experiencia previa con este tipo de análisis; por lo cual es la mejor opción para la Investigación y Desarrollo de materiales científicos.

En la Figura a continuación, se presenta la curva de una medición SAXS de nano-partículas de sílice poroso. La medición fue efectuada automáticamente – desde el alineamiento delos ópticos hasta la alineación de la muestra y la recopilación de datos. La muestra esta compuesta de nano-partículas de sílice poroso; específicamente, las nano-partículas contienen nano-poros. Para extraer la información del tamaño y distribución de las nano-partículas, hemos considerados dos tamaños distintos en nuestro modelo. La simulación de la curva medida fue realizada con el software NanoSolver mediante un proceso de ajuste de mínimos cuadrados. La curva simulada y la medida se presentan en la misma Figura a continuación. Además, se muestran los efectos de dos distribuciones distintas, junto con la curva residual – la diferencia entre las curvas medidas y simuladas. Claramente, la coincidencia entre las dos curvas es excelente.

De los resultados de ajuste, aprendimos que las partículas de sílice tienen un tamaño promedio de alrededor de 52 nm y una distribución relativamente amplia. Los poros, por otra parte, son más pequeños y uniformes (3 nm de diámetro). La fracción de volumen de los poros, como medida de porosidad, es de alrededor de 30%.