2-theta กับ intensity จากเครื่อง XRD บ่งบอกอะไร

คำตอบที่ได้รับเลือกจากเจ้าของกระทู้
ความคิดเห็นที่ 3
จากสมการของแบรกก์ (Bragg's equation) ที่อธิบายการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ตามภาพนี้


ภาพจาก Wikipedia
ค่าความยาวคลื่น (Lambda ถูกกำหนดโดยตัวกำเนิดรังสีเอ็กซ์ โดยปกติ Cu  = 1.54 Angstrom) เป็นค่าคงที่ของเครื่อง
ส่วนค่า n ก็เป็นค่าคงที่ ดังนั้น มุมของการเลี้ยวเบน (2theta) จึงขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างชั้นของอนุภาค (d-spacing, d)  

ส่วนความเข้ม (intensity) นั้น ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น จำนวนระนาบที่มีค่า d-spacing นั้นๆ หรือขึ้นอยู่กับ structural factor ก็จะขึ้นอยู่กับชนิดของอะตอม หรือเงื่อนไขทางสมมาตรอื่นๆอีก อ่านเพิ่มได้ครับ

ทั้งสองบอกถึงอะไร? : รูปแบบการเลี้ยวเบนรังสีเอ็กซ์แบบผง (Powder XRD pattern) เปรียบเสมือนลายนิ้วมือของสารแต่ละชนิด เพราะสารแต่ละชนิดมี d-spacing ไม่เท่ากัน และยังมีชนิดของอะตอมหรือการเรียงตัวที่แตกต่างกันไป จึงใช้ทั้ง 2theta และ intensity ในการบอกชนิดของสารที่เป็นของแข็งได้ดีมากๆเลย



อย่างไรก็ดี สารดังกล่าวต้องมีการจัดเรียงตัวที่มีความเป็นระเบียบที่ยาว (long-range order) ระดับหนึ่งเลยทีเดียว จึงจะเห็นรูปแบบการเลี้ยวเบนชัดเจน หรืออาจจะเรียกว่ามีความเป็นผลึก (crystalinity) มาก ถ้าไม่มีความเป็นระเบียบในระยะยาวหรือมี crystalinity ต่ำ รูปแบบการเลี้ยวเบนจะออกไม่ชัดเจน หรือเป็นแถบกว้างๆแบบเส้นสีดำครับ



____________________________________________
อ่านเพิ่มเติม

CHAPTER 6The Principles of X-ray Diffraction
6.1. X-ray Reflection according to W. L. Bragg
http://www.iucr.org/publ/50yearsofxraydiffraction/full-text/principles

X-ray crystallography
https://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_crystallography

Oxygen vacancies promoting photoelectrochemical performance of In2O3 nanocubes
Scientific Reports 3, Article number: 1021 doi:10.1038/srep01021
http://dx.doi.org/10.1038/srep01021

Low Temperature Hybrid Processing Technology of Fine Electronic Ceramics
http://www.intechopen.com/books/sintering-applications/low-temperature-hybrid-processing-technology-of-fine-electronic-ceramics
แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่