tích quang phổ XPS, GVL298
Quang phổ tia X (XPS) là một kỹ thuật quang phổ định lượng nhạy cảm bề mặt dựa trên hiệu ứng quang điện có thể xác định các nguyên tố tồn tại bên trong vật liệu (thành phần nguyên tố) hoặc đang bao phủ bề mặt của nó, cũng như trạng thái hóa học của chúng, cấu trúc điện tử tổng thể và mật độ của các trạng thái điện tử trong vật liệu. XPS là một kỹ thuật đo lường hiện đại, nó khơng chỉ cho biết những yếu tố nào hiện diện mà còn cho biết chúng được liên kết với những yếu tố nào khác. Kỹ thuật này có thể được sử dụng để định hình theo dịng của thành phần nguyên tố trên bề mặt, hoặc định dạng theo chiều sâu khi kết hợp với phương pháp khắc chùm tia ion. Nó thường được áp dụng để nghiên cứu các q trình hóa học trong vật liệu ở trạng thái tiếp nhận hoặc sau khi phân cắt, cạo, tiếp xúc với nhiệt, khí hoặc dung dịch phản ứng, ánh sáng cực tím, hoặc trong q trình cấy ion.
tia X vào một vật liệu. Tính chất vật liệu được suy ra từ phép đo động năng và số electron bị đẩy ra. XPS yêu cầu điều kiện chân khơng cao (áp suất khí dư p ~ 10−6 Pa) hoặc chân không cực cao (p <10−7 Pa), mặc dù một lĩnh vực phát triển hiện tại là XPS áp suất mơi trường, trong đó các mẫu được phân tích ở áp suất vài chục milibar.
Hình Pl4.5. Phân tích vật liệu trên thiết bị GVL298
Khi sử dụng các nguồn tia X trong phịng thí nghiệm, XPS dễ dàng phát hiện tất cả các nguyên tố ngoại trừ hydro và heli. Giới hạn phát hiện nằm trong phạm vi phần nghìn, nhưng có thể đạt được phần triệu (ppm) với thời gian thu thập lâu và nồng độ ở bề mặt trên.
XPS thường được sử dụng để phân tích các hợp chất vô cơ, hợp kim kim loại, chất bán dẫn, polyme, nguyên tố, chất xúc tác, thủy tinh, gốm sứ, sơn, giấy, mực, gỗ, các bộ phận thực vật, trang điểm, răng, xương, cấy ghép y tế, vật liệu sinh học, chất phủ, dầu nhớt, keo dán, vật liệu biến đổi ion và nhiều loại khác.