بررسی تکنیک های پراش SAS

فهرست

مقدمه     4
چکیده    6
فصل اول تکنیک های پراش با  زاویه کوچک(SAS)    7
۱-۱- تکنیک های پراکندگی زاویه کوچک (SAS)     8
۲-۱- پخش (ارسال) نوری:    17
۳-۱- ارسال نوترون زاویه کوچک( (SANS    21
فصل دوم تئوری SAXS    24
۱-۲- قانون Guinier و شعاع دوران     29
۲-۲- تداخل بین ذره ای (Interparticle Interference)     31
فصل سوم تجهیزات (SAXS)    33
۱-۳- تجهیزات آشکارسازی شمارنده ای     34
۱-۱-۳- دیفرکتومتر چهار شکافی (Four –Slit diffractomter)     35
۲-۳- دوربینهای شناسایی فتوگرافیکی     37
۱-۲-۳- دوربین kratky     38
۳-۳- تجهیزات سیستم SAXS نصب شده در شرکت مترولوژی (UMASS)    42
۱-۳-۳- منبع تشعشع    42
۲-۳-۳- جداسازی و برد q:    44
۳-۳-۳- آشکارسازهای سطح:    49
۴- ۳-۳- محفظه های مربوط به نمونه:    53
۵-۳-۳- سیستم خلاء    55
۶-۳-۳- سکوئی برای سیستم نصب:    55
۷- ۳-۳- سیستم ایمنی:    55
۸-۳-۳- الکترونیک و اینترفیس (واسطه) کامپیوتری:    56
۹- ۳-۳- نرم افزار آنالیز داده ها    57
۱۰-۳-۳- تجهیزات جانب یبرای عملکرد بهینه:    58
۱۱- ۳-۳- گزینه ها:    59
فصل چهارم شرایط و دستورالعمل آزمایشگاهی     60
۱-۴- تکفام کنندگی و انتخاب طول موج     61
۲-۴- تنظیم و ساخت شکاف (slit)     61
۳-۴- خلاء لازم     62
۴-۴- روش آشکارسازی     62
۵-۴- آماده سازی نمونه ها     63
۶-۴- نمونه ها     63
۷-۴- نمونه های استاندارد     63
۸-۴- زمان آنالیز     64
فصل پنجم تصحیح داده ها     65
فصل ششم آنالیز داده های SAXS    67
فصل هفتم کاربرد SAXS    71
فصل هشتم مزایا و معایب روش SAXS     74
منابع:    76

مقدمه

ذرات فلزی با اندازه نانو نقش مهمی را در مهندسی مواد ایفا می کنند چون که ویژگیهای ذرات با اندازه نانو با ویژگیهای بقیه مواد متفاوت است ]۱[
توزیع اندازه ذرات نانو با استفاده از تکنیک میکروسکوپ TEM قابل اندازه گیری است TEM یک تکنیک فوق العاده مفید برای حصول اطلاعاتی نظیر توزیع اندازه ذره ، اندازه متوسط ذره و شکل ذرات نانو است ]۱[
اندازه گیری TEM نیاز به عملیات پیچیده برای آماده سازی نمونه و مهارت بالای اپراتور دارد و زمان اندازه گیری طولانی است بعلاوه تکنیک TEM یک روش اندازه گیری در محل (In situ) نیست و تعداد ذرات اندازه گیری شده از فتوگراف ، در اغلب موارد از اندازه گیریهای تئوریکی کمتر است ]۱[
بنابراین اکثر محققان در ارتباط با نانو تکنولوژی در جستجوی یک روش مناسب و یک روش In situ  برای اندازه گیری توزیع ذرات نانو بودند این روشها بر اساس پراکندگی در زوایای کوچک استوار بود ]۱[
Small-angle scattering =SAS
SAX  در واقع یک نام کلی است که برای مجموعه ای از تکنیکهای زیر بکار می رود]۲[
Small-angle Light Scattering (SALS)
Small-angle x-Ray scattering (SAXS)
Small-angle Neutron scattering (SANS)
در تمامی تکنیکهای فوق پراکندگی بصورت الاستیک بوده و اطلاعاتی در خصوص اندازه، شکل و توزیع ذرات بدست می آید تفاوت کلی تکنیکهای فوق در منبع تابش است که بر فاکتورهای زیر مؤثر است :
الف ) تفاوت در نمونه هایی که می توانند آنالیز شوند
ب ) تفاوت در بخش های قابل بررسی
ج ) تفاوت در اطلاعات نهایی حاصل ]۲[
بطور کلی در تکنیک SAXS، particles ها مسئول ایجاد پراکندگی هستند در واقع particles ها نواحی میکروسکوپی کوچکی هستند که دانسیته الکترونی متفاوتی از اطرافشان دارند ]۳[

منابع:

۱-keitarou nakamura,Takashi kawabata , size distribution
Analysis of colloidal gold by small angle x-Ray scattering and light absorbtion ,powder Technology 131(2003)120-128
۲- Benjamin chu and benjamin S.Hsido , small angle x-Ray scattering of polymers , chem.Rev 2001,101,1727-1767
۳-faelble , E.F,Handbook of x-Ray for diffraction ,emission , absorbtion. Chapter 16, Grosskreatz , j.c Midwest research institute ,1961
۴- EDWARD A.collins , JAN BARES , Experimen In polymer science, Awilley – Interscience publication 1973
۵- structural Analysis of cylindrical particles by small angle x-Ray scattering , DISSERTATION , zur Erlaqung  des dkade , Doktors der Naturwissenschafen , der unirer sitate Bayreath, 2005