Quang phổ hấp thụ tia X (XAS) là một kỹ thuật phân tích trạng thái hóa học được sử dụng để nghiên cứu trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Kỹ thuật này liên quan đến việc đo sự truyền qua (hoặc huỳnh quang) của tia X như là một chức năng tăng năng lượng tia X theo các bước nhỏ ở mức năng lượng gần với biên độ hấp thụ. Năng lượng biên hấp thụ tương ứng với năng lượng cần thiết để đẩy một electron ra khỏi lớp vỏ electron) của một nguyên tố quan tâm (ví dụ Fe). Những thay đổi nhỏ trong cách tia X được hấp thụ gần biên/rìa hấp thụ của nguyên tử cung cấp cái nhìn sâu sắc về trạng thái của các electron.
XAS bao gồm hai vùng:
Sự hấp thụ tia X cận biên cấu trúc (XANES/NEXAFS): Bao gồm năng lượng tia X gần nhất với biên hấp thụ nhất (~100 eV xung quanh biên dao động), vùng này thể hiện các đỉnh cộng hưởng sắc nét. Nói chung, khu vực này nhạy cảm với các trạng thái nguyên tử cục bộ như trạng thái oxy hóa và đối xứng.
Cấu trúc mịn mở rộng (EXAFS): Vùng này chứa các đặc điểm xuất hiện sau vùng XANES và lên tới ~1000 eV hoặc lớn hơn cạnh hấp thụ. EXAFS xuất hiện dưới dạng dao động nhẹ trong tín hiệu đo được và gây ra bởi sự tán xạ của electron bị đẩy ra bởi các nguyên tử xung quanh. Các phép đo EXAFS có thể được sử dụng để đo thông tin nguyên tử lân cận, bao gồm độ dài liên kết và môi trường phối hợp hóa học.
Chế độ XANES và EXAFS
Sigray sản xuất hai hệ thống XAS trong phòng thí nghiệm, cả hai đều có khả năng cạnh tranh với các chùm tia synchrotron. Đầu tiên là V210, một XAS truyền qua dựa trên quang học với khả năng Z (số nguyên tử) thấp đối với phốt pho và với khả năng lập bản đồ micro-XAS ở kích thước điểm 100 µm. Thứ hai là H2000, một hệ thống XAS có cả khả năng XAS truyền qua và huỳnh quang. Cả hai hệ thống cung cấp thông lượng tuyệt vời.
