Спектрометр NatureXAS 3500 для рентгеновской спектроскопии тонкой структуры поглощения (XAFS) использует оригинальную двухлучевую оптическую схему, геометрию Роуленда и крупноразмерные изогнутые кристаллы в сочетании с уникальным рентгеновским монохроматором. Это позволяет проводить высокоточные измерения и анализ XAFS в обычных лабораторных условиях без необходимости в синхротронном излучении. Данная конструкция повышает стабильность оптического пути и воспроизводимость системы, обеспечивая согласованность и надёжность сбора данных при длительной эксплуатации.
Прибор NatureXAS 3500 интегрирует два режима работы — XAS и XES — с возможностью быстрого переключения в ходе эксперимента, что удовлетворяет широкому кругу задач: от статической характеризации до динамического in-situ анализа. Он позволяет точно определять химическое состояние, характеристики связей и локальную координационную структуру целевых элементов.
Благодаря выдающимся характеристикам и высокой степени интеграции, NatureXAS 3500 в настоящее время стал идеальным научным инструментом для университетских исследований, промышленных испытаний и разработок, а также для изучения новых материалов.
Благодаря запатентованной технологии «динамического адаптивного оптического сервопривода второго порядка с поглощающим спектром по кругу Ролана», при замене кристаллов не требуется ручная настройка оптического пути, повторная калибровка или вмешательство со стороны технического персонала. Система оснащена встроенным сервоприводом и оптическим энкодером, образующими высокоточную систему управления с двойной обратной связью, которая в режиме реального времени отслеживает и автоматически калибрует положение оптического пути, обеспечивая полностью автоматическую интеллектуальную работу и гарантируя непрерывность и эффективность экспериментов.
Прибор имеет высокоинтегрированную моноблочную конструкцию, в которой высокояркостный рентгеновский источник с микрофокусом, высокоточный многоосевой столик для образцов и интеллектуальная система детектирования органично объединены в единое целое. После поставки достаточно выполнить три простых шага — установить прибор на место, подключить питание и соединить с рабочей станцией — чтобы прибор был готов к работе.
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 |
| экран дисплея | Тестирование с двумя синхронизированными пучками, возможность свободного переключения между XAS и XES |
| Источник излучения | Металлокерамическая рентгеновская трубка (сменные мишени: Mo, Cu, Ag и др.) |
| Энергетический диапазон | 3 – 28 кэВ(масштабируемый ) |
| Энергетическое разрешение (ΔE/E) | XANES: 0.1–1.5 эВ @8 кэВ; EXAFS: 1.5–10 эВ |
| Световой поток | >5,000,000phs/s @7 - 9keV,что обеспечивает быстрый сбор данных и высокое отношение сигнал/шум |
| Скорость сбора данных | Типичное время сбора полного XAFS-спектра ≤10 мин |
| Условия для образца | Возможность работы на воздухе или в инертном газе, однопозиционная/многопозиционная загрузка образцов |
| Температура эксплуатации | 10 – 30 °C |
| Электропитание | 220 В, 20 А, 50 Гц |