NatureXAS 2500— это многофункциональный спектрометр для рентгеноабсорбционной спектроскопии (XAFS), разработанный компанией Langsheng Scientific. Он использует оптическую схему с кругом Роуланда и крупными изогнутыми кристаллами, а также уникальный монохроматор, что позволяет проводить измерения в обычной лаборатории без синхротронного излучения. Прибор поддерживает три режима (XAS, XES, XRD) с быстрым переключением между ними.
Предназначен для исследования степени окисления элементов, ковалентности связей и химического окружения, играя важную роль в анализе электронной структуры материалов, определении активных центров катализаторов и изучении механизмов реакций.
Исследователи могут оперативно получать данные XAFS в собственной лаборатории, минуя длительное ожидание доступа к синхротрону. Это значительно упрощает использование передовой технологии, превращая углубленный анализ локальной электронной структуры и координации элементов в повседневный инструмент для разработки материалов и изучения механизмов.
Уникальная интеграция трех режимов — XAS, XES и XRD — с быстрым переключением. Добавление XRD позволяет не только исследовать локальную структуру и электронное состояние элементов, но и одновременно получать данные о кристаллической структуре и фазовом составе материала. Это обеспечивает всесторонний анализ микроструктуры в разных масштабах — от атомного расположения до кристаллической решетки, предлагая комплексное решение для изучения сложных материалов.
Защитный гелиевый кожух оснащен быстросъемной конструкцией, позволяющей снимать и устанавливать его одним нажатием. Его точная механика гарантирует автоматическое сохранение юстировки оптической системы после операции, исключая необходимость ручной калибровки и упрощая эксперименты в защитной атмосфере.
Уникальная запатентованная технология: «динамический адаптивный сервомеханизм вторичной оптики для абсорбционной спектроскопии на круге Роуланда». При смене кристалла не требуется ручная юстировка, повторная калибровка или техническое обслуживание. Встроенные сервоприводы и оптические энкодеры образуют высокоточную систему двойной обратной связи, которая в режиме реального времени отслеживает и автоматически корректирует положение оптической схемы, обеспечивая полностью автоматизированную и интеллектуальную работу для непрерывной эффективности экспериментов.
Каталитические материалы XAFS позволяет напрямую определять динамические изменения координационной структуры, степени окисления и электронного состояния активных центров катализатора в условиях реакции. Наблюдение за взаимодействием промежуточных продуктов и активных центров in situ даёт прямую экспериментальную основу для рационального дизайна эффективных промышленных катализаторов и глубокого понимания механизма каталитических реакций. |
XAFS позволяет in situ отслеживать ключевые металлы (Mn, Ni, Co, Fe и др.) в материалах электродов и твердых электролитах в реальных режимах заряда-разряда. Метод точно выявляет эволюцию валентности, локальные структурные искажения, координационное окружение и миграцию ионов. Это дает атомарное понимание механизмов деградации емкости, побочных реакций на границах раздела фаз и открывает путь к созданию аккумуляторов следующего поколения с высокой плотностью энергии и длительным сроком службы. |
XAFS точно определяет локальное координационное окружение, длину связей, степень неупорядоченности и электронную структуру конкретных элементов в материале. Метод особенно эффективен для анализа аморфных фаз, кластеров, границ раздела и низкоразмерных наноматериалов. Это даёт ключевую структурную информацию для понимания происхождения уникальных оптических, электрических, магнитных и каталитических свойств материалов, а также для их целенаправленной оптимизации. |
геология и минералогия XAFS точно определяет состояние нахождения, валентность, координационную симметрию и локальный структурный порядок ключевых рудообразующих и следовых элементов (например, редкоземельных, переходных металлов) в породах, минералах и расплавах. Раскрывая механизмы дифференциации, миграции и концентрации элементов в процессах магматической эволюции, гидротермального рудообразования и гипергенеза, XAFS обеспечивает атомарные ограничения для изучения генезиса месторождений, моделирования геохимических процессов и использования минеральных ресурсов. |
науки о жизни XAFS селективно и бесконтактно анализирует точную координационную геометрию, степень окисления и динамические изменения металлических кофакторов (Fe, Mn, Zn, Cu и др.) в белках и биомолекулах в ходе каталитического цикла. Метод предоставляет уникальную структурную информацию для понимания механизмов работы металлоферментов, регуляции метаболизма металлов и взаимодействия металлосодержащих лекарств с мишенями. |
науки об окружающей среде XAFS напрямую определяет химическую форму, валентность и микроструктуру координации токсичных элементов (As, Cr, Cd, Pb и др.) в почве, воде и атмосферных частицах. Расшифровка механизмов сорбции, комплексообразования и окислительно-восстановительных процессов на границах раздела позволяет точно оценивать экологические риски и разрабатывать эффективные технологии восстановления. |
| Габариты | 1400 × 1100 × 1855 мм (Ш×Г×В) |
| Детектор | SDD |
| Оптическая система | Радиус круга Роуланда: 500 мм Повторяемость угла: 0.001° Угловое отклонение во всём спектре: ≤ ±0.02 |
| экран дисплея | Свободное переключение между XAS, XES и XRD |
| Источник излучения | Металлокерамическая рентгеновская трубка (сменные мишени: Mo, Cu, Ag и др.) |
| Энергетический диапазон | 3 – 28 кэВ |
| Энергетическое разрешение (ΔE/E) | XANES: 0.1–1.5 эВ @8 кэВ; EXAFS: 1.5–10 эВ |
| Скорость сбора данных | Типичное время сбора полного XAFS-спектра ≤10 мин |
| Условия для образца | Атмосфера или инертный газ; выбор одно-/многопозиционной подачи |
| Температура эксплуатации | 10 – 30 °C |
| Электропитание | 220 В, 20 А, 50 Гц |