小角x射線散射（SAXS）的原理介紹

小角x射線散射（SAXS）的原理

一、小角X射線散射（SAXS）的概述

原理：小角X射線散射是一種區(qū)別于X射線大角（2θ從5 ～165 ）衍射的結(jié)構(gòu)分析方法。一種區(qū)別于X射線大角（2θ從5 ～165 ）衍射的結(jié)構(gòu)分析方法。利用X射線照射樣品，相應(yīng)的散射角2θ?。? ～7 ），即為X射線小角散射。用于分析特大晶胞物質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析以及測定粒度在幾十個(gè)納米以下超細(xì)粉末粒子（或固體物質(zhì)中的超細(xì)空穴）的大小、形狀及分布。對于高分子材料，可測量高分子粒子或空隙大小和形狀、共混的高聚物相結(jié)構(gòu)分析、長周期、支鏈度、分子鏈長度的分析及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測量。

二、小角X射線散儀基本結(jié)構(gòu)

三、小角X射線散射（SAXS）的研究對象:

(1)納米材料研究；(2)生物大分子研究；(3)高分子研究；

四、小角X射線散射（SAXS）的基本功能:

測定物質(zhì)內(nèi)部散射體的形狀、尺寸和取向；

五、小角X射線散射的特點(diǎn)

1.SAXS是一種非破壞性的分析方法，在實(shí)驗(yàn)過程中具有許多優(yōu)點(diǎn):適用樣品范圍寬，干、濕態(tài)樣品都適用；

2. 制樣簡單，與透射電子顯微鏡（TEM)比較，幾乎不需特殊樣品制備，能表征TEM無法測量的樣品；

3.對弱序、液晶性結(jié)構(gòu)、取向和位置相關(guān)性有較靈敏的檢測；

4.可以直接測量體相材料，有較好的粒子統(tǒng)計(jì)平均性；

5. 研究溶液中的微粒時(shí)特別方便；

6. 電子顯微鏡方法不能確定顆粒內(nèi)部密閉的微孔，如活性炭中的小孔;而小角X射線散射能做到至這一點(diǎn)；

7. 研究高聚物流態(tài)過程，例如熔體到晶體的轉(zhuǎn)變過程；

8.方便研究溶液中的微粒；

9.當(dāng)研究生物的微結(jié)構(gòu)時(shí)，SAXS可以對活體或動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行研究。

六、武漢鑠思百檢測實(shí)驗(yàn)室對小角X射線散的樣品要求：

粉末20mg；

塊體長寬1cm，越薄越好；

溶液2ml，需要測溶劑的話，溶劑也需要2ml。

七、小角X射線散射（Small Angle X-ray Scattering)和小角X射線衍射(Small anglex-ray diffraction)是一回事嗎？

X-射線照射到晶體上發(fā)生相干散射（存在位相關(guān)系）的物理現(xiàn)象叫衍射，即使發(fā)生在低角度也是衍射。例如，某相的d值為 31.5?，相應(yīng)衍射為2.80°（Cu-Kα），如果該相有很高的結(jié)晶度，31.5?峰還是十分尖銳的。薄膜也能產(chǎn)生取決于薄膜厚度與薄膜微觀結(jié)構(gòu)的、集中在小角范圍內(nèi)的 X 射線衍射。在這些情況下，樣品的小角X射線散射強(qiáng)度主要來自樣品的衍射，稱之為角X射線衍射。

X-射線照射到超細(xì)粉末顆粒（粒徑小于幾百埃，不管其是晶體還是非晶體）也會(huì)發(fā)生相干散射現(xiàn)象，也發(fā)生在低角度區(qū)。但是由微細(xì)顆粒產(chǎn)生的相干散射圖的特征與上述的由超大晶面間距或薄膜產(chǎn)生的小角 X 射線衍射圖的特征完全不同。

小角衍射，一般應(yīng)用于測定超大晶面間距或薄膜厚度以及薄膜的微觀周期結(jié)構(gòu)、周期排列的孔分布等問題；小角散射則是應(yīng)用于測定超細(xì)粉體或疏松多孔材料孔分布的有關(guān)性質(zhì)。

上述是有關(guān)于小角X射線散射檢測的相應(yīng)講解，若有其它檢驗(yàn)要求還可以咨詢檢測實(shí)驗(yàn)室技術(shù)工程師。

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