طیف سنجی فوتوالکترونی پرتو ایکس (XPS)

طیف سنجی فوتوالکترونی پرتو ایکس (XPS)

طیف نگاری فوتوالکترونی اشعه ایکس (XPS) که در میان شیمیدان ها به نام (ESCA =Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) شناخته می شود، روش آنالیزی برای بررسی سطح مواد از نقطه نظر آنالیز عنصری، ترکیب شیمیایی و تعیین حالت پیوندی است. در این روش، سطح نمونه با اشعه ی ایکسِ تک انرژی بمباران می شود و فوتوالکترون های پر انرژی ترِ تولید شده موفق به فرار از ماده می شوند. این فوتوالکترون ها پس از ارسال به تحلیل گر انرژی و تعیین انرژی جنبشی آنها، به آشکارساز هدایت می شوند تا تعداد فوتوالکترون های تولیدی با انرژی جنبشی مشخص شمارش شوند. در نهایت این اطلاعات به صورت تعداد فوتوالکترون ها بر حسب انرژی پیوندی رسم می شوند. از آن جایی که انرژی فوتوالکترون های داخلی، مشخصه هر اتم است؛ تعیین عناصر موجود در نمونه، با اندازه گیری انرژی های جنبشی فوتوالکترون های خارج شده از نمونه، امکان پذیر است. حالت شیمیایی عناصر موجود در نمونه، از انحرافات مختصر در انرژی های جنبشی و غلظت های نسبی آن عناصر با توجه به شدت های فوتوالکترون های مربوط به هر عنصر قابل اندازه گیری است.

برخی از توانایی های دستگاه XPS:

  • شناسایی حالت شیمیایی بر روی سطح
  • شناسایی تمام عناصر به جز H و He
  • آنالیز کمی شامل تفاوت های حالت شیمیایی بین نمونه ها
  • قابل استفاده برای تنوع گسترده ای از مواد شامل نمونه های عایق (کاغذ، پلاستیک و شیشه)
  • تعیین پروفیال عمق با غلظت های سطح ماتریکس
  • اندازه گیری ضخامت اکسید

همچنین برخی از کاربردهای این دستگاه به شرح زیر است:

  • تشخیص رنگ ها و تغییر رنگ ها
  • مشخصه نمایی فرایند های پاک کنندگی
  • آنالیز ترکیب پودرها و باقیمانده ها (خرده ها)
  • تعیین منابع آلودگی
  • آزمایش کارکرد پلیمر قبل و بعد از فراوری به منظور تعیین و کمی سازی بارهای سطحی
  • اندازه گیری ضخامت روغن روانکار بر روی هارد دیسک
  • بدست آوردن پروفایل های عمق توده های فیلم (هم رسانا و هم غیر رسانا) برای اجزا در سطح ماتریکسی
  • بررسی تفاوت ضخامت اکسید در بین نمونه ها
0 پاسخ

پاسخ دهید

میخواهید به بحث بپیوندید؟
مشارکت رایگان.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *