X射线吸收光谱法 (XAS) 是一种极具优势的元素表征技术，可用于解析材料氧化态、电子结构和局部原子环境。XANES（X射线吸收近边结构）获取有关氧化价状态和配位几何结构信息，而 EXAFS（扩展 X射线吸收精细结构）则可用于解析局部原子结构，包括原子键长与配位数等参数。
传统上，常规的 XAS 测量依赖于同步辐射光源，而同步辐射机时紧张、预约周期长，使用门槛较高。Empyrean 锐影平台将 XAS 引入实验室，能够直接获取高质量的 XANES 与 EXAFS 测量数据，适用于常规表征和前沿研究应用。
X射线吸收光谱法 (XAS) 是一种极具优势的元素表征技术，可用于解析材料氧化态、电子结构和局部原子环境。XANES（X射线吸收近边结构）获取有关氧化价状态和配位几何结构信息，而 EXAFS（扩展 X射线吸收精细结构）则可用于解析局部原子结构，包括原子键长与配位数等参数。
传统上，常规的 XAS 测量依赖于同步辐射光源，而同步辐射机时紧张、预约周期长，使用门槛较高。Empyrean 锐影平台将 XAS 引入实验室，能够直接获取高质量的 XANES 与 EXAFS 测量数据，适用于常规表征和前沿研究应用。
Empyrean XAS 解决方案（图 1集成晶体分析、精密测角仪定位和高分辨率探测器，可在宽能量范围内实现稳定的能量扫描。该系统可支持 4-20+ keV 的测量，能够实现过渡金属元素 K 边以及重元素 L 边吸收的测量。
该系统的灵活设计允许用户通过简单的晶体光学重新配置，优化高强度或高能量分辨率测量。测量时间可根据实验需求灵活调整，短至数分钟（适用于快速筛选实验），长至数小时（适用于精细 EXAFS 解析）。
![[Empyrean XAS with numbered labelled parts detector.png] Empyrean XAS with numbered labelled parts detector.png](https://dam.malvernpanalytical.com/4191055b-87c3-448b-8177-b45f00da4e6d/Empyrean%20XAS%20with%20numbered%20labelled%20parts%20detector_Original%20file.png)
图 1.Empyrean 实验室 XAS 配置。 (1) X射线管，(2) 入射光路，(3) 可移动样品台，(4) 分析晶体， (5) 衍射光路，(6) 1Der Advanced 探测器
该系统的宽能量区间可对元素周期表中绝大多数元素进行K 吸收边和 L吸收边的 XAS测量，涵盖材料科学、催化、储能、环境科学及地质学相关的 检测需求。
在 Empyrean 上收集的代表性测量结果证明了该系统在宽能量区间内的测试能力。过渡金属化合物的 XANES 谱能够清晰解析由氧化价态引起的边缘偏移，以及局域电子结构和原子配位变化相关的细微谱峰差异。可在单次实验中完成多吸收边同步测量，研究复杂材料中的多种元素的电子态。在高能区间，可获取高分辨的 EXAFS 振荡信号，定量解析局域配位环境和原子键长。
与同步辐射测量结果的对比表明，在吸收边位置、近边特征峰和 EXAFS 振荡曲线均具有良好的一致性。上述结果表明， Empyrean 锐影平台的实验室 XAS 提供的数据质量既适用于定性谱图解析也适用于定量结构拟合，同时兼具实验室仪器的灵活性和随时用的优势。
![[Figure 2 AN260623-xas-empyrean-xanes-exafs.png] Figure 2 AN260623-xas-empyrean-xanes-exafs.png](https://dam.malvernpanalytical.com/efaa33f8-fc11-434b-ac01-b46b00b1f733/Figure%202%20AN260623-xas-empyrean-xanes-exafs_Original%20file.png)
图 2.元素周期表，标注了在 Empyrean XAS 能量范围内可获取的 K 吸收边和 L 吸收边及其对应的数据质量。
Empyrean XAS配备专用软件，可简化从实验设计到数据解读的整个工作流程。内置样品制备向导，包括优化样品吸收强度和稀释配比，同时自动化采集程序可简化数据收集并确保测量一致性。
集成全套的数据处理工具，从而实现了 XAS 数据集的高效整理和分析。可用功能包括谱线对齐、探测器线性校正、去噪尖峰、重采样、背景扣除以及具有光谱归一化的吸收边前与边后拟合。这些功能支持快速筛选实验，也可满足详细的 XANES 与 EXAFS 研究需求。
该软件专为新用户和有经验的用户而设计，降低了 XAS 测量的复杂性，使研究者能够从样品制备快速推进到科学洞察。
![[Empyrean XAS - built for real experimental workflows process diagram.png] Empyrean XAS - built for real experimental workflows process diagram.png](https://dam.malvernpanalytical.com/a411d607-c337-4e27-b633-b460007bf6d0/Empyrean%20XAS%20-%20built%20for%20real%20experimental%20workflows%20process%20diagram_Original%20file.png)
图 3.面向 XAS 测量的集成化软件工作流程，涵盖样品制备、数据采集与数据处理。
Empyrean XAS 解决方案可在宽元素和能量范围内实现基于实验室的常规 XANES 和 EXAFS 测量。搭载专用 XAS 硬件与高质量的数据采集和分析功能相结合，该系统可提供与同步辐射光源相当的测试性能，同时保有实验室仪器的灵活性和便利性。单台设备实现 XRD 与 XAS 两种测量表征技术，使 Empyrean 成为前沿材料表征的多功能解决方案。