Метод енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (англ. Energy-dispersive X-ray spectroscopy, EDX, EDRS чи EDS) — аналітична методика елементного аналізу твердої речовини, що базується на аналізі енергії емісії її рентгенівського спектру.
За допомогою пучка електронів певної енергії збуджують атоми досліджуваного зразка, які при цьому випромінюють характерне для кожного хімічного елемента рентгенівське випромінювання (характеристичне рентгенівське випромінювання). Досліджуючи енергетичний спектр такого випромінювання, можна робити висновки про якісний та кількісний склад зразка.
Використання у електронній мікроскопії
Метод енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії як правило використовується при дослідженні об'єктів у скануючому електронному мікроскопі чи трансмісійному електронному мікроскопі, де використовується дослідження об'єкта за допомогою сфокусованого високоенергетичного пучка електронів.
У камері мікроскопа створюють високий вакуум (10−7 мБар), для усунення взаємодії електронів з молекулами повітря. Для усунення домішок і створення вакууму, камеру додатково обладнують посудиною охолодженою рідким азотом, як для конденсації домішок так і для охолодження детектора аналізу спектру рентгенівського випромінювання. Типові напруги для трансмісійного електронного мікроскопа складають від 80 кВ до 400кВ, хоча напруги нижчі від 200кВ використовують для біологічних об'єктів. Чим нижча напруга і вище порядкове число атомів, тим тоншим має бути об'єкт. Для скануючого електронного мікроскопа напруги дещо нижчі — порядка 10 кВ — для аналізу легких елементів, та 20 кВ для інших елементів і створення сприятливих умов для отримання зображення.
При роботі електронного мікроскопа пучок електронів виходить з джерела катода — електронної гармати (як правило LaB6) і прискорюється високою напругою, при цьому для управління пучком використовується система магніто-електричних конденсорів-лінз таким чином, щоб він попадав паралельно на вибрану ділянку об'єкта.
При попаданні на об'єкт частина електронів розсіюється в залежності від порядкового номера елементу і його оточення в кристалічній структурі, частина збуджує речовину об'єкта, викликаючи при цьому емісію характеристичного випромінювання. Аналізуючи енергетичний спектр емітованого рентгенівського випромінювання, що утворюється при взаємодії електронного пучка та атомів об'єкта, за допомогою детектора (кристали Si доповані Li) електронного мікроскопа, додатково вивчають також і його склад.
Аналіз окремих максимумів рентгенівського спектру за їх розміщенням (довжина хвилі одного максимуму емісії певного елемента) та інтенсивністю проводять у спорідненому методі дисперсійної рентгенівської спектроскопії за довжиною хвилі(WDS), що має на порядок вищу чутливість та спектральну роздільну здатність, однак менш експресний.
Див. також
Посилання
Goldstein, J. I. et al. (2003) Scanning electron microscopy and x-ray microanalysis. Springer. .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Metod energodispersijnoyi rentgenivskoyi spektroskopiyi angl Energy dispersive X ray spectroscopy EDX EDRS chi EDS analitichna metodika elementnogo analizu tverdoyi rechovini sho bazuyetsya na analizi energiyi emisiyi yiyi rentgenivskogo spektru EDX Spektr oksidu zaliza Za dopomogoyu puchka elektroniv pevnoyi energiyi zbudzhuyut atomi doslidzhuvanogo zrazka yaki pri comu viprominyuyut harakterne dlya kozhnogo himichnogo elementa rentgenivske viprominyuvannya harakteristichne rentgenivske viprominyuvannya Doslidzhuyuchi energetichnij spektr takogo viprominyuvannya mozhna robiti visnovki pro yakisnij ta kilkisnij sklad zrazka Vikoristannya u elektronnij mikroskopiyiMetod energodispersijnoyi rentgenivskoyi spektroskopiyi yak pravilo vikoristovuyetsya pri doslidzhenni ob yektiv u skanuyuchomu elektronnomu mikroskopi chi transmisijnomu elektronnomu mikroskopi de vikoristovuyetsya doslidzhennya ob yekta za dopomogoyu sfokusovanogo visokoenergetichnogo puchka elektroniv U kameri mikroskopa stvoryuyut visokij vakuum 10 7 mBar dlya usunennya vzayemodiyi elektroniv z molekulami povitrya Dlya usunennya domishok i stvorennya vakuumu kameru dodatkovo obladnuyut posudinoyu oholodzhenoyu ridkim azotom yak dlya kondensaciyi domishok tak i dlya oholodzhennya detektora analizu spektru rentgenivskogo viprominyuvannya Tipovi naprugi dlya transmisijnogo elektronnogo mikroskopa skladayut vid 80 kV do 400kV hocha naprugi nizhchi vid 200kV vikoristovuyut dlya biologichnih ob yektiv Chim nizhcha napruga i vishe poryadkove chislo atomiv tim tonshim maye buti ob yekt Dlya skanuyuchogo elektronnogo mikroskopa naprugi desho nizhchi poryadka 10 kV dlya analizu legkih elementiv ta 20 kV dlya inshih elementiv i stvorennya spriyatlivih umov dlya otrimannya zobrazhennya Pri roboti elektronnogo mikroskopa puchok elektroniv vihodit z dzherela katoda elektronnoyi garmati yak pravilo LaB6 i priskoryuyetsya visokoyu naprugoyu pri comu dlya upravlinnya puchkom vikoristovuyetsya sistema magnito elektrichnih kondensoriv linz takim chinom shob vin popadav paralelno na vibranu dilyanku ob yekta Pri popadanni na ob yekt chastina elektroniv rozsiyuyetsya v zalezhnosti vid poryadkovogo nomera elementu i jogo otochennya v kristalichnij strukturi chastina zbudzhuye rechovinu ob yekta viklikayuchi pri comu emisiyu harakteristichnogo viprominyuvannya Analizuyuchi energetichnij spektr emitovanogo rentgenivskogo viprominyuvannya sho utvoryuyetsya pri vzayemodiyi elektronnogo puchka ta atomiv ob yekta za dopomogoyu detektora kristali Si dopovani Li elektronnogo mikroskopa dodatkovo vivchayut takozh i jogo sklad Analiz okremih maksimumiv rentgenivskogo spektru za yih rozmishennyam dovzhina hvili odnogo maksimumu emisiyi pevnogo elementa ta intensivnistyu provodyat u sporidnenomu metodi dispersijnoyi rentgenivskoyi spektroskopiyi za dovzhinoyu hvili WDS sho maye na poryadok vishu chutlivist ta spektralnu rozdilnu zdatnist odnak mensh ekspresnij Div takozhRentgenivska spektroskopiya Metod dispersijnoyi rentgenivskoyi spektroskopiyi za dovzhinoyu hviliPosilannyaGoldstein J I et al 2003 Scanning electron microscopy and x ray microanalysis Springer ISBN 0306472929