X光散射技术
X光衍射技术
X光衍射(X-ray diffraction)技术可以用于研究分子的构象或形态。X光衍射技术是基于X光在穿过长程有序物质所发生的弹性散射。“衍射动力学理论”对晶体的散射现象给出了更为复杂的描述。以下列出的是X光衍射的相关技术:
单晶X射线衍射:用于解析晶态物质中分子的整体结构,研究范围可以从小的无机小分子到复杂的大分子,如蛋白质;可用单色性X光(德拜法)或连续波长X光(即“劳厄法”)进行研究。
粉末衍射:也是一种获得晶体(微晶)结构的方法,所用样品为多晶态或粉末固态晶体。粉末衍射通常用于鉴定未知物质,主要通过将衍射数据与衍射数据国际中心(International Centre for Diffraction Data,ICDD)中的衍射数据库进行比较。这一技术或可用于鉴定非均一态的固体混合物,确定其中含量相对丰富的晶态物质;而且,当与网格修正技术(如Rietveld修正)连用时,还可以提供未知物质的结构信息。粉末衍射也是确定晶态物质晶系的常用方法,并可用于测定晶体颗粒的大小。
薄膜衍射。
X射线极图分析:用于分析和测定晶态薄膜样品中晶态方位。
X射线回摆曲线分析法:用于定量测量晶态物质的粒度大小和镶嵌度散布。
散射技术
弹性散射
即使是非晶态物质(非长程有序),也可能可以用依赖于单色性X光的弹性散射的方法来研究:
小角X射线散射:在散射角2θ接近0°时,对样品的X射线散射强度进行测量,以获取纳米到微米量级上的分子结构信息。
X射线反射率:用于分析和测定单层或多层薄膜的厚度、粗糙度和密度。
广角X射线散射:测量散射角2θ大于5°。
非弹性散射
当非弹性散射的X射线的能量和角度被监测时,相关的散射技术就可以用于探测物质的能带结构:
康普顿散射。
共振非弹性X射线散射。
X射线拉曼散射。
参考文献
^(英文)Azároff, L. V.; R. Kaplow, N. Kato, R. J. Weiss, A. J. C. Wilson, R. A. Young. X-ray diffraction. McGraw-Hill. 1974.
^(英文)Glatter, O.; O. Kratky.Small Angle X-ray Scattering. Academic Press. 1982. (原始内容存档于2012-02-11).
^(英文) Holy, V. et al. Phys. Rev. B. 47, 15896 (1993).
参见
X射线
X射线晶体学
结构测定
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