Espectrômetro de raios X Empyrean XAS

para nanotecnologiapara pesquisa e desenvolvimentopara análises ambientais

Visão geral
Empyrean XAS integra a espectroscopia de absorção de raios X (XAS) na plataforma multipropósito Empyrean, permitindo medições XANES e EXAFS em laboratório juntamente com difração, espalhamento e técnicas de imagem. Uma única plataforma suporta várias perspetivas estruturais e fluxos experimentais consistentes.

Capacidades principais

• Determinar a estrutura cristalina de longo alcance por difração
• Investigar a organização em escala nanométrica por técnicas de espalhamento
• Capturar dados estruturais por imagem
• Investigar ambientes químicos locais com XAS (XANES e EXAFS)

O que o XAS revela

• Identificação de estados de oxidação
• Determinação da geometria de coordenação
• Medida de distâncias interatómicas
• Investigação da ordem a curta distância

Abordagem de medição e desempenho
Empyrean XAS realiza medições em configuração dedicada de transmissão para varrimentos de energia estáveis e reprodutíveis e para interpretação quantitativa. A elevada resolução energética permite análises XANES detalhadas (incluindo características pré-borda) e uma ampla faixa em k para análises EXAFS quantitativas.

Cobertura elementar e energética

• Faixa de energia acessível: 4–20+ keV
• Suporta bordas K de elementos de Z médio (ex. Ti, Fe, Ni, Mo)
• Suporta bordas L de elementos mais pesados (ex. Ba, Ce)
• Capacidade multi-borda: medir várias bordas de absorção sequencialmente numa única experiência

Fluxo de trabalho e funcionalidades de software

• Aquisição automatizada de dados
• Alinhamento e normalização de varrimentos
• Correção de detector e subtração de fundo
• Ajustes pré-borda e pós-borda
• Processamento espectral e curadoria de dados

Aplicações

• Armazenamento de energia — estudar mudanças de estado de oxidação e evolução estrutural local em ciclos de carga/descarga
• Catálise — investigar sítios ativos, estados de oxidação e vias de reação em catalisadores heterogéneos
• Materiais avançados — caracterizar ordem a curta distância, defeitos e estrutura eletrónica
• Ciências ambientais e geológicas — analisar elementos-traço e processos de especiação

Manuais

• Empyrean Series 3 Pre-Installation manual (English) — Version 3 — 14 February 2023
• Empyrean Series 3 User Guide (English) — Version 3 — 03 May 2022

Especificações técnicas

• Técnicas: XANES, EXAFS
• Faixa de energia: 4-20+ keV
• Modo de medição: Transmissão
• Resolução energética: Até 1,3 eV @ 8 keV
• Poder de resolução: Até E/ΔE ≈ 6150
• Bordas acessíveis: K-edges de metais de transição 3d e L-edges de elementos pesados
• Ambiente: Operação em ar ambiente
• Estudos operando: Suportados
• Tempo de medição: Minutos a horas