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O Empyrean Nano edition é um instrumento laboratorial de dispersão de raios X híbrido. Ele permite com exclusividade uma variedade de técnicas para a caracterização estrutural de (nano)materiais em escalas de comprimento múltiplas.
Várias outras aplicações, como difração de pó, análise de filme fino e TC, podem ser adicionadas também como atualizações posteriores.
O alto desempenho e a flexibilidade do instrumento são possíveis graças a uma plataforma de goniômetros de alta resolução, um conceito modular junto à tecnologia de detecção mais recente.
Funciona com o OmniTrust: a solução de conformidade da Malvern Panalytical para o ambiente regulamentado
Como nenhum outro instrumento laboratorial no mercado, o Empyrean Nano edition abrange espaçamentos de Bragg desde sub-Ångströms até mícrons e uma faixa q de vetor de dispersão há quase cinco décadas - sem lacunas.
A combinação de USAXS com medições SAXS / WAXS e PDF no Empyrean Nano edition permite exclusivamente a caracterização de estruturas hierárquicas em várias escalas de comprimento, cobrindo os espaçamentos de Bragg desde sub-Ångström até micron(s).
O Empyrean oferece suporte a uma variedade de técnicas de dispersão de raios X:
SAXS é a principal aplicação do Empyrean Nano edition. É uma das ferramentas mais versáteis para analisar estruturas e dimensões em nanoescala em uma variedade de tipos de amostras (líquido, pó, sólido e gel...). As amostras podem ser amorfas, cristalinas ou semicristalinas. As amostras típicas que podem ser investigadas com SAXS incluem dispersões coloidais, tensioativos, polímeros, biomacromoléculas, membranas, nanocompósitos, nanopós e materiais porosos. A orientação de estruturas anisotrópicas em nanoescala pode ser investigada medindo padrões 2D SAXS. Saiba mais sobre SAXS
A dispersão de raios X em baixo ângulo aplicada a soluções de proteínas diluídas tornou-se uma técnica de biologia estrutural aceita e em rápida ascensão. Ela fornece informações, por exemplo, sobre o tamanho e a forma geral da proteína, dobragem e desdobramento, comportamento de agregação, estabilidade e peso molecular. As medições podem ser feitas sob condições quase nativas, e sob variação de, por exemplo, concentração de proteína, pH, força iônica ou temperatura. Fundamentalmente, o SAXS também permite uma reconstrução do envelopamento de forma molecular de baixa resolução e, portanto, fornece informações complementares às obtidas a partir de XRD ou RMN de cristal único. O software EasySAXS da Malvern Panalytical também está disponível para análises de dados bio-SAXS básicos. Os dados podem ser exportados em um formato compatível com o software EMBL ATSAS, que pode ser usado para a reconstrução da forma da proteína em 3D e outras tarefas avançadas.
Com base no padrão de difração medido nos maiores ângulos, pode-se identificar e quantificar fases cristalinas que estão presentes em uma dada amostra, assim como estimar o tamanho dos nanocristalitos. A orientação da cela cristalina em estruturas anisotrópicas, por exemplo, em polímeros, pode ser investigada medindo padrões de 2D WAXS.
Para a caracterização de amostras contendo partículas ou características estruturais na faixa de tamanho de várias centenas de nanômetros, a resolução de uma instalação SAXS convencional é insuficiente. Na óptica de alta resolução do Empyrean Nano edition em combinação com o goniômetro de alta resolução, é possível acessar ângulos ultrapequenos, tão pequenos quanto 2theta de 0,005 graus. As oscilações características na curva de dispersão a partir de partículas altamente monodispersas podem ser facilmente resolvidas, mesmo com um diâmetro de partícula tão grande quanto 1,5 µm.
Os experimentos de dispersão total utilizam a radiação de radiação dura e analisam até ângulos 2theta muito elevados para adquirir dados até nos vetores de dispersão mais elevados possíveis. A partir da função de distribuição do par atômico deduzido (PDF), é possível deduzir a ordem atômica de curto alcance em materiais nanocristalinos e desordenados. O Empyrean Nano edition é equipado com o detector GaliPIX3D e com dispositivos antidispersão eficazes, permitindo obter dados experimentais de alta qualidade e, opcionalmente, em condições não ambientais. Os resultados estão de acordo com os que podem ser obtidos em instalações de radiação sincrotrônica. Leia mais sobre dispersão total.
Dependendo do seu interesse específico de pesquisa, o Empyrean Nano edition pode ser aprimorado mais ainda, por exemplo, agregando técnicas de filme fino, como GISAXS e refletividade de raios X, difração clássica de raios X de pó ou tomografia computadorizada. A Malvern Panalytical também desenvolve constantemente opções adicionais, melhorias e soluções analíticas que são retrocompatíveis com as plataformas de instrumentos Malvern Panalytical existentes.
A flexibilidade única para configurar de forma fácil e rápida o Empyrean Nano edition para as diferentes técnicas de dispersão de raios X é possível graças a uma plataforma de goniômetros de dois círculos, na qual podem ser montados os módulos de raios X rapidamente intercambiáveis e pré-alinhados (PreFIX) e as plataformas da amostra.
Considerando que as medições de SAXS podem ser feitas facilmente com um detector estático, o goniômetro entra em jogo para acessar a variação angular estendida que é necessária para WAXS e, finalmente, para as medições de dispersão total (PDF).
Com uma menor largura de passo 2theta de 0,0001 graus, o goniômetro de alta resolução também é prontamente compatível com a aplicação de USAXS. Para obter os vetores de dispersão mais elevados possíveis, a ampola de raios X Cu padrão pode ser facilmente trocada por uma Ag ou uma Mo.
O desempenho do detector de raios X é crucial para a obtenção de dados de dispersão de raios X de alta qualidade. Nossos detectores de área de pixel híbrido, GaliPIX3D e PIXcel3D, destacam-se por seu ruído intrínseco muito baixo e um alto alcance dinâmico.
A alta resolução espacial dele permite instalações experimentais que são bastante compactas e que se adequam convenientemente dentro do raio do goniômetro de 240 mm.
O detector GaliPIX3D, com 100% de eficiência de absorção para a radiação Cu, Mo e Ag, é o detector preferido quando se deseja executar não só SAXS / WAXS, mas também medições rápidas de PDF.
Com o módulo ScatterX78 , é possível fazer medições da dispersão de raios X em ângulos pequenos e grandes (SAXS/WAXS) em nanomateriais.
O sinal de SAXS permite a análise dimensional e estrutural de um material em nanoescala. Informações complementares sobre as fases cristalinas, o tamanho dos nanocristalitos e sua orientação podem ser obtidas a partir do sinal WAXS. ScatterX78 pode ser usado para a caracterização de uma variedade de amostras, como dispersões coloidais, polímeros, soluções de proteína, surfactantes, nanopós e cristais líquidos.
No Empyrean Nano edition, a resolução pode ser forçada a ângulos ultrapequenos usando um tipo de instalação experimental Bonse-Hart com base em componentes ópticos pré-alinhados e de alta resolução.
Com essa instalação de USAXS, o menor ângulo de dispersão acessível é de aproximadamente 0,005 graus, com o maior espaçamento de Bragg correspondente de 1.700 nm.
O Empyrean Nano edition cumpre com todos os regulamentos relevantes internacionais em matéria de segurança elétrica, mecânica e de raios X, por padrão também para radiação dura.
A instalação experimental fica dentro de um gabinete seguro contra radiação e que conta com grandes janelas transparentes.
As portas de ampla abertura permitem um fácil acesso à instalação quando necessário.
If I moved to another company, and have chance to purchase, Empyrean would be the one.
Raeann Wu — Teva Pharmaceuticals
| Grau de proteção do invólucro | Gabinete seguro contra radiação com grandes janelas transparentes e portas de ampla abertura. |
|---|---|
| Type | Goniômetro de dois círculos vertical; geometria teta - teta |
| Radius | 240 mm |
| Resolução | 0,0001 ° |
| Interface | Tipo PreFIX, permitindo a troca rápida de óticas, estágios e detectores pré-alinhados |
| Câmera | 480 mm |
|---|---|
| X-ray tubes | Ampola de raios X de alta resolução vedada (ânodo de cobre) |
| Collimation type | Colimação de linha (padrão)
Possibilidade de transformar em colimação de ponto
|
| Incident beam optics | Espelho de raios X com foco 1D |
| Beam path | ScatterX78, evacuado (< 0,1 mbar); inclui cápsula de amostra |
| Sample holders | Líquidos, sólidos, pós |
| Faixa de controle da temperatura | O suporte capilar controlado por temperatura (5-70 °C)
Usa capilares de background baixo descartáveis
|
| Beam stop | Bloqueios de feixe para colimação de linha e ponto - facilmente comutável; semitransparente |
| Detector | Detectores de área de pixel híbridos, de baixo ruído:
GaliPIX3D: sensor CdTe; resolução de 60 µm ou
PIXcel3D: sensor de Si; resolução de 55 µm
|
| Tipo de medição | Detector estático ou móvel (padrão completo 1D ou 2D) |
| Accessible 2θ range | 0,08 - 78 ° |
| Accessible q-range | 0,006 - 5,14 Å-1 |
| Maximum Bragg spacing | 100 nm |
| Software | Data Collector , EasySAXS , XRD2Dscan , HighScore (Plus) |
| X-ray generator | Ampola de raios X de alta resolução vedada (ânodo de cobre) |
|---|---|
| Collimation type | Colimação de linha |
| Incident beam optics | Monocromador Ge(220) de quatro cristais |
| Receiving optics | Cristal de analisador Ge (220) de três reflexões |
| Sample holders | Líquidos, sólidos, pós |
| Troca de amostra | Opcional para sólidos e pós |
| Detector | Contador proporcional, PIXcel3D ou PIXcel1D |
| Princípio de medição | Análise de etapa (0D) |
| Accessible 2θ range | Min. 0,005 ° |
| Accessible q-range | Min. 0,00036 Å-1 |
| Maximum Bragg spacing | 1700 nm |
| Software | Data Collector, EasySAXS |
| X-ray generator | Ampola de raios X vedada (ânodo de Ag ou Mo) |
|---|---|
| Collimation type | Colimação de linha |
| Incident beam optics | Espelho de raios X com foco 1D ou sistema de fendas |
| Detector | GaliPIX3D: sensor CdTe com eficiência de 100% também para radiação dura ou contador de cintilação |
| Princípio de medição | Móvel (1D ou 0D) |
| Accessible 2θ range | Max. 160 ° |
| Accessible q-range | Max. 22 Å-1 |
| Software | Data Collector, HighScore (Plus) |
O PIXcel3D é um detector de pixel híbrido exclusivo de estado sólido 2D. Cada pixel possui 55 mícrons x 55 mícrons e a matriz do detector é de 256 x 256 pixels. O detector, agora baseado na tecnologia Medipix3, traz um sinal incomparável ao ruído com sua função de propagação de ponto de um pixel e vários níveis de discriminação de energia.
With pixel dimensions of 60 microns x 60 microns and overall sensor dimensions of 30.06 x 24.16 mm, GaliPIX3D is the newest and largest 2D hybrid pixel detector for XRD. The high-quality CdTe sensor provides unrivalled stopping power for X-rays and affords close to 100% efficiency even for the highest energy radiation, like Ag and Mo. As with the PIXcel3D this detector is designed to provide state-of-the-art 2D images, data quality and flexibility. The design of the 2D photon counting detector array allows users to switch seamlessly between 1D and 2D modes and to collect frames suitable for 3D processing in computed tomography.
EasySAXS é um pacote de software avançado e de fácil utilização para a análise de dados de dispersão de raios X em pequeno ângulo (SAXS). Ele fornece informações sobre estruturas e dimensões em nanoescala, formas de nanopartículas e áreas de superfície. O software também é compatível com a análise de dados de dispersão de raios X em ângulo ultrapequeno (USAXS).
O EasySAXS oferece uma abrangente caixa de ferramentas de análise de dados, opções de automação e geração de relatórios. A interface do usuário permite acesso conveniente a todas as funcionalidades e configurações de parâmetros. Isso inclui redução de dados, análises de Guinier e Porod, determinação da distribuição de partículas e tamanho dos poros, cálculo da função de distribuição de distância do par p(r), ajuste de quadrados mínimos e simulações de modelo.
O EasySAXS é fornecido com um Guia de Início Rápido, uma função de Ajuda detalhada com instruções detalhadas e dados de exemplo para exercícios. Ele é adequado tanto para especialistas SAXS quanto para iniciantes.
O XRD2DScan é o pacote de software da Malvern Panalytical para visualização, correção, integração, conversão e análise de dados de difração 2D.
Quer você esteja interessado em melhorar o controle do processo ou em fazer pesquisas e desenvolvimento, entender seus materiais geralmente começa por entender o padrão de difração do pó.
Após a identificação de todas as fases presentes em sua amostra com o HighScore da Malvern Panalytical, esse pacote de software multifuncional com a opção Plus continua oferecendo suporte à sua análise. Se o seu foco é a quantificação com ou sem o método Rietveld, ajuste de perfil ou tratamento de padrão, o HighScore Plus é a solução, ele te ajuda a realizar suas análises diárias.
Temos o orgulho de apresentar vídeos tutoriais feitos por nosso cliente, JIAM Diffraction Facility da Universidade do Tennessee, EUA. Role para baixo para ver mais vídeos.
The Empyrean Tube is the successor to Malvern Panalytical’s well-proven X’Pert Tube. Building on the company’s 25 year track record in ceramic tube technology, the Empyrean tube has been designed and optimized for Malvern Panalytical's Empyrean diffractometers. In addition, this state-of-the-art diffraction tube is fully compatible with all Malvern Panalytical’s existing X'Pert PRO, X’Pert Powder, CubiX PRO, CubiX FAST, CubiX³ and X'Pert³ diffractometer systems.
Oferecemos uma ampla gama de soluções não ambientais, posicionando ‘in situ’ a frente de quase todas as aplicações suportadas em nossos instrumentos XRD.
Mais informações
Número da versão: 3
Número da versão: 3
Número da versão: 3
Número da versão: 4
Número da versão: 5
Número da versão: 3
Número da versão: 2
Número da versão: 4
Número da versão: 3
Número da versão: 10
Número da versão: 9
Número da versão: 7
Por favor, entre em contato com o suporte para adquirir a última versão do software.
Para garantir que o instrumento permaneça em condição máxima e funcione no nível mais elevado, a Malvern Panalytical oferece uma grande variedade de serviços. Nosso conhecimento e nossos serviços de suporte garantem o funcionamento ideal do instrumento.
Manutenção para sempre
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