XRDynamic 500 ile kendi laboratuvarınızda, çift dağılım fonksiyonu (PDF) analizi için yüksek kaliteli toplam saçılma verisi üretebilirsiniz. Bu sayede kristalin, nanoyapılı ve amorf malzemelerdeki yerel atomik yapı, büyük ölçekli tesislerde ışın zamanı için uzun süre beklemeye gerek kalmadan hızla incelenebilir. Büyük gonyometre yarıçapı, vakumlu ışın yolu, özel Kα1,2 aynaları ve Pixos 2000 CdTe dedektörü yüksek Q bölgesinde güçlü sayım istatistikleri ve yüksek Q çözünürlüğü sağlar. Otomatik tüp/optik hizalaması ve Soller yarığı kontrolü, kurulum yükünü azaltır, birçok malzeme için tipik tarama süresini yaklaşık bir saate düşürür ve standart XRD ile PDF seçeneklerini tek, tekrarlanabilir bir iş akışında sunar.

Daha fazla bilgi alınUygulama raporunu indirin

X-ışını PDF temelleri ve avantajları

X-ışını çift dağılım fonksiyonu analizi (toplam saçılma), kısa ve orta menzilli yapısal düzeni ortaya koyarak geleneksel kırınımı tamamlar.

X-ışını PDF’den neler öğrenirsiniz

X-ışını çift dağılım fonksiyonu, atomların yerel ölçekte nasıl düzenlendiğini – aralarındaki uzaklıkları ve bu düzenin kısa ve orta menzilde nasıl değiştiğini – ortaya koyar. Bu sayede, bir katalizörün neden aktif olduğunu, bir pil elektrodunun neden kapasite kaybettiğini veya amorf bir formülasyonun neden kararlı kaldığını anlayabilirsiniz. Keskin Bragg piklerine ihtiyaç duymadan atomik yapıyı belirleyebilir, böylece daha az deneme-yanılma döngüsüyle daha erken karar verebilirsiniz.

Ne zaman kullanılır

Yapı-özellik ilişkisi malzemenin yerel düzeniyle belirleniyorsa X-ışını çift dağılım fonksiyonu (PDF) analizini tercih edin: nanomalzemeler, katalizörler, pil elektrotları, metalik alaşımlar, farmasötik ürünler, camlar ve diğer amorf veya düzensiz sistemler. Bu yöntem, uzun menzilli kristalografik analizle tek başına açıklanamayan davranışları ortaya çıkararak geleneksel XRD'yi tamamlar.

Q, Qmax ve çözünürlük

Daha yüksek Qmax, PDF analizinde ayırt edilebilen ayrıntı düzeyini artırır; yüksek Q değerlerinde yüksek sinyal-gürültü oranı ise sonuçların güvenilirliğini korur. XRDynamic 500, yüksek Q çözünürlüğünü koruyarak geniş bir Q aralığında veri toplamak için Mo ve Ag Kα kaynaklarını destekler. Bu yüksek Q çözünürlüğü, daha büyük r değerlerine kadar uzanan özellikleri ayırt etmenize yardımcı olur; böylece domen boyutlarını ve ince yapısal değişimleri değerlendirebilirsiniz.

PDF analizi için laboratuvar tipi difraktometre konfigürasyonu

Sistem, PDF analizi için gereken X-ışını kaynağını, optikleri, dedektörü ve otomasyonu bir araya getirerek ekiplerin uygun ölçüm süreleri içinde tutarlı toplam saçılma verileri elde etmesini sağlar.

Kaynaklar ve optikler

Işın şiddeti ile maksimum ulaşılabilir Q aralığı arasında denge kurmak için Mo ve Ag Kα kaynakları arasında geçiş yapın. Mo, verimli rutin taramalar için yüksek ışın şiddeti sağlar; daha yüksek gerçek uzay çözünürlüğü gerektiğinde Ag, Qmax değerini artırır. Otomatik cihaz hizalaması ve modüler optikler, bu geçişi kolay ve tekrarlanabilir kılar.

Tarama sürelerini kısaltan algılama

CdTe dedektörü, yüksek enerjili X-ışınlarında kuantum verimini artırarak yüksek Q bölgesindeki sayım istatistiklerini iyileştirir. Bu sayede, rutin ölçümlerde kullanılan standart Si dedektörlere kıyasla daha düşük gürültülü, daha temiz PDF'ler ve daha kısa toplam tarama süreleri elde edilir.
 

Düşük arka plan, yüksek kararlılık

Vakumlu ışın yolu, havadan kaynaklanan saçılmayı azaltarak numuneden gelen difüz sinyallerin daha belirgin hale gelmesini sağlar. Geniş yarıçaplı gonyometre ve odaklayıcı aynalar, yüksek Q çözünürlüğünü destekler. Bu da Q sönümünü azaltmaya yardımcı olur ve PDF özelliklerinin daha geniş r aralıklarında korunmasını sağlar.
 

Zaman ve maliyet üzerindeki etki

Bazı numunelerde yaklaşık bir saatlik tarama, modele uydurmaya hazır PDF'ler oluşturulmasına uygun veriler sağlar ve aynı gün içinde karar alınmasını mümkün kılar. Daha zorlu durumlarda daha uzun tarama süreleri ve Ag Kα radyasyonu da kullanılabilir. Standart XRD ile PDF analizini tek bir platformda bir araya getirmek, planlama ve seyahat dahil kurum dışı ölçümlerin getirdiği yükü ortadan kaldırır ve eğitim ile bakım süreçlerini sadeleştirir.

Kristalin ve amorf malzemelerde X-ışını PDF analizi

Örnek sonuçlar, X-ışını PDF analizinin malzemeye ve araştırmaya ilişkin kararların güvenle alınmasını ve yöntem kalifikasyonunu nasıl desteklediğini gösterir.

Kristalin örnek (CaF₂): güvenilir uyum kalitesi

CaF₂’den elde edilen PDF verileri, düşük rezidüel değerler ve kararlı örgü parametreleriyle standart yapı modelleriyle iyi uyum gösterir; bu da doğru hizalama ve güvenilir istatistiklere işaret eder. Karar vericiler açısından bu, daha fazla numuneye veya farklı lokasyonlara ölçeklendiğinde öngörülebilir iş akışları ve daha az tekrar ölçüm anlamına gelir.

Amorf örnek (SiO₂ camı)

Belirgin difraksiyon pikleri bulunmasa bile PDF, Si–O, O–O ve Si–Si atom çiftleri arasındaki mesafeleri ayırt edebilir. PDF eğrisindeki özelliklerin yaklaşık 9 Å civarında birbirine yaklaşması da uzun menzilli düzenin bulunmamasıyla uyumludur. Ekipler, üretim sürecindeki değişikliklerin kısa menzilli yapıyı etkileyip etkilemediğini haftalar yerine saatler içinde doğrulayabilir.
 

XRDynamic 500: Laboratuvar difraktometresiyle PDF analizine olanak tanır

XRDynamic 500, çift dağılım fonksiyonu (PDF) analizi için ideal, yüksek kaliteli toplam saçılma verilerini toplamak üzere yapılandırılmış bir laboratuvar tipi X-ışını difraktometresidir. Geniş yarıçaplı gonyometre, vakumlu ışın yolu ve odaklayıcı Kα optikleri yüksek Q çözünürlüğü sağlar; Mo ve Ag tüp seçenekleri, Qmax değerini artırarak gerçek uzayda daha ince ayrıntıların ayırt edilmesine olanak tanır. CdTe dedektörü, yüksek Q bölgesindeki sayım istatistiklerini korur ve G(r) elde etmek için gereken toplam saçılma ölçüm süresini kısaltır. 

Daha fazla bilgi edinin

Yerel yapıyı net biçimde görün ve malzemeye ilişkin kararlarınızı daha hızlı, daha düşük riskle alın – hem de tek bir cihazla.

Uzmanla görüşün