X 射线由材料中的电子散射。 从所有散射波形的测量干扰模式中,可以推断出有关给定样品中纳米级、原子顺序和原子无序性的信息。 从周期性结构化材料中观察到离散的布拉格散射,而如果在无序材料中,则漫散射优先。


Malvern Panalytical 仪器提供各种弹性的 X 射线散射技术,涵盖大量散射矢量,用于分析块状材料和薄膜等材料。  

SAXS(小角 X 射线散射)

SAXS 是分析各种样品类型(液体、粉末、固体、凝胶...)的纳米级结构和尺寸的最通用工具之一。 样品可以是无定形、结晶或半结晶。 通过 SAXS 研究的典型样品包括胶体分散体、表面活性剂、聚合物、生物大分子、膜、纳米复合材料、纳米粉末和多孔材料。 通过测量二维 SAXS 谱图可以研究各向异性纳米级结构的取向。


Bio-SAXS(生物小角 X 射线散射)

应用于稀释蛋白质溶液的小角 X 射线散射已成为一项发展快速的公认结构生物学技术。 它可提供有关诸如整体蛋白质尺寸和形状、折叠和展开、聚集行为、稳定性和分子量等信息。 测量可以在接近原生条件下进行,以及在变化条件下进行,例如蛋白质浓度、pH 值、离子强度或温度。 SAXS 最终还允许低分辨率分子形状包络重构,从而提供与单晶 XRD 或 NMR 所获得信息互补的信息。


USAXS(超小角 X 射线散射)

对于包含颗粒或结构特征在数百纳米尺寸范围内的样品的表征,传统 SAXS 装置的分辨率是不够的。 通过使用基于高分辨率光学器件的实验装置,可以实现超小角分辨率。  

WAXS(广角 X 射线散射)

基于在更高角度处测量的散射谱图,可以识别和量化给定样品中存在的晶相和估算纳米微晶的尺寸。 各向异性结构中晶格的取向,例如在聚合物中,可以通过 2D WAXS 谱图来推断。


全散射(原子对分布函数分析)

此技术采用硬辐射,并且探测器可扫描到非常高的 2θ 角,以便获得最高的散射矢量数据。 从推导的原子对分布函数 (PDF) 可以推导出纳米晶体和无序材料的短程原子序列。

GISAXS(掠入射小角 X 射线散射)

此技术用于研究薄膜中的纳米结构。 表面灵敏度通过使用掠入射光束几何来实现。 

X 射线反射仪

从测量的 X 射线反射线形中,可以确定分层薄膜中的厚度、界面和表面粗糙度以及电子密度。 

USAXS 与 SAXS/WAXS 的组合以及 PDF 测量实现了多个长度尺度的层次结构的表征,覆盖了从亚埃到微米级的布拉格间距。