NANOSTAR

他に類を見ないモジュール設計を採用したNANOSTARは、SAXS (小角X線散乱)、GISAXS (すれすれ入射小角X線散乱)、WAXS (広角X線散乱)、ナノグラフィーを用いたナノ構造体やナノ構造表面特性の評価に理想的なツールです。鏡面加工ピンホールコリメーションシステムは、高強度かつ高平行度で寄生散乱の少ない理想的なビーム形状を実現します。大容量試料室には、あらゆる条件下で多くのサンプルタイプの測定を行うための様々な専用およびサードパーティ製サンプルアタッチメントを搭載することができます。そして、サンプルからの散乱強度はその等方性や異方性に関わらず大面積かつ低バックグラウンドな高感度2次元検出器により記録されます。

この独自のX線源は、水冷を一切必要とせず、非常に安定した高強度の点焦点X線ビームを発生します。堅牢な設計を採用することで、3年保証を実現しました。IµSには、最先端の2D光学系であるMONTELが組み込まれており、サンプル上で最高の強度を得ることができます。このL字配置の多層膜ミラーにより、X線光源からの大きな立体角で反射させ、非常に平行で単色性の高いビームへと高効率に変換します。

2D MIKROGAP^TMテクノロジーを搭載した VÅNTEC-500 2 次元検出器は、SAXS 専用システムの理想的な要件をすべて満たしています。まず、フローガスや冷却水、定期的なメンテナンスの必要がなく、高い放射線耐性、高い衝撃耐性を有するため、堅牢で使いやすい検出器となっています。直径140mmの広い有効検出面積により、360°全視野で広い角度範囲を網羅します。非常に低いバックグラウンドと、高い最大カウントレートにより、きわめて大きいダイナミックレンジを有しており、弱い散乱強度のサンプルに対しても高感度測定が実現できます。すぐれた空間分解能により、近接した散乱ピークの分離を可能にします。このようなアプリケーションに理想的な機能の組み合わせを提供できる検出器は他にはありません。

小角X線散乱 (SAXS) とは、マトリックス中に電子密度の異なる粒子が存在することで起こる現象です。粒子径が1 nm ～ 200 nmの場合、測定に使用するX線の波長に応じて、散乱角2θは0°～5°の範囲内にあります。粒子径が小さいほど散乱角2θは大きくなります。

マトリックス中の粒子のさまざまな配置は、電子密度の違いを示し、SAXS測定を行うと、その配置に応じた特定のパターンが得られます。SAXSでは2次元的な散乱強度の分布パターンから粒子の大きさとともに、粒子形状、距離、サイズ分布を決定することができます。ここでの粒子には、分散した巨大分子、金属中の析出物、生体組織中のミネラル粒子、界面活性剤ミセルなどが挙げられます。

SAXSとは対照的に、広角X線散乱 (WAXS) は、結晶構造の原子間距離であるオングストロームレベルの構造調査に利用できます。多くの場合、WAXSはBragg回折、すなわちXRDパターンの評価に使用され、結晶構造、結晶化度、結晶子サイズ、相同定を行うことができます。WAXSデータは、第2の検出器をサンプルに近接して配置することで、SAXSデータと同時に記録することができます。

ナノグラフィー調査はNANOSTARの試料室に組み込まれた電動制御XYステージを使用します。これにより、サンプルの選択した領域を自動的にX線ビームでマッピングすることができます。散乱強度や他の散乱パラメーターは、色分けされた2D等高線図で描画されます。

ナノグラフィーは不均一なサンプルの測定箇所を迅速かつ選択的に検出することができ、小さなサンプルでも正確に測定位置を定義することができます。ひとつのナノグラフィー画像の個々のポイントは、2D記録された積分SAXS/WAXS強度を表しています。