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El Empyrean Nano es un instrumento de dispersión de rayos X de laboratorio híbrido. Permite de manera única la aplicación de una variedad de técnicas para la caracterización estructural de (nano)materiales en varias escalas de longitud.
Se pueden agregar varias otras aplicaciones, como la difracción de muestras pulverizadas, análisis de películas delgadas y tomografía computada (TC); también como actualizaciones posteriores.
El alto rendimiento y la flexibilidad del instrumento son impulsados por una plataforma de goniómetro de alta resolución, un concepto modular y la última tecnología de detectores.
Funciona con OmniTrust: la solución de cumplimiento de Malvern Panalytical para el entorno regulado
El Empyrean Nano, a diferencia de cualquier otro instrumento disponible en el mercado, cubre espacios de Bragg desde subángstroms hasta micrones, y una amplitud de rangos q de vectores de dispersión que se extiende durante casi cinco décadas, sin huecos.
La combinación de USAXS con mediciones SAXS/WAXS and PDF en la edición Empyrean Nano permite de manera única la caracterización de estructuras jerárquicas en múltiples escalas de longitud, lo que cubre espacios de Bragg desde subángstrom hasta micrones.
Empyrean admite una variedad de técnicas de dispersión de rayos X:
SAXS es la aplicación principal de la edición Empyrean Nano. Es una de las herramientas más versátiles para analizar dimensiones y estructuras de nanoescala de una gran variedad de tipos de muestras (líquidos, polvos, sólidos, geles). Las muestras pueden ser amorfas, cristalinas o semicristalinas. Las muestras típicas que se pueden investigar con SAXS incluyen dispersiones coloidales, surfactantes, polímeros, biomacromoléculas, membranas, nanocompuestos, nanopolvos y materiales porosos. La orientación de las estructuras anisotrópicas de nanoescala se puede investigar mediante la medición de patrones de SAXS en 2D. Más información acerca de SAXS
La dispersión de rayos X de ángulo pequeño aplicada para diluir soluciones de proteínas se ha convertido en una técnica de biología estructural aceptada y de rápido crecimiento. Por ejemplo, proporciona información sobre el tamaño y la forma, el plegado y el desplegado, el comportamiento de agregación, la estabilidad y el peso molecular de proteínas en general. Las mediciones se pueden realizar bajo condiciones prácticamente nativas, y con una variación de, por ejemplo, la concentración de proteínas, pH, fuerza iónica o temperatura. En última instancia, SAXS también permite una reconstrucción de la envoltura de la forma molecular de baja resolución y, por lo tanto, ofrece información que es complementaria a la que se obtiene a partir de un XRD o RMN de un solo cristal. El software EasySAXS de Malvern Panalytical está disponible para el análisis de datos de bioSAXS básicos. Los datos se pueden exportar en un formato que sea compatible con el software EMBL ATSAS, que se puede usar para la reconstrucción de formas de proteínas en 3D y otras tareas avanzadas.
En función del patrón de difracción medido en los ángulos superiores, se pueden identificar y cuantificar las fases cristalinas presentes en una muestra dada, además de calcular el tamaño de nanocristalitos. La orientación de la red cristalina en estructuras anisotrópicas, por ejemplo, en polímeros, se puede investigar mediante la medición de patrones de WAXS en 2D.
Para la caracterización de muestras que contienen partículas o elementos estructurales en el rango de tamaño de varios cientos de nanómetros, la resolución de una configuración SAXS convencional es insuficiente. En la edición Empyrean Nano, la óptica de alta resolución en combinación con el goniómetro de alta resolución permite acceder a ángulos ultrapequeños, de hasta 0,005 grados 2Θ. Las oscilaciones características en la curva de dispersión de partículas altamente monodispersas se pueden resolverse rápidamente, incluso con un diámetro de partícula de hasta 1,5 µm.
Los experimentos de dispersión total utilizan radiación de rayos X duros y exploran hasta ángulos 2Θ muy altos para adquirir datos de hasta los vectores de dispersión más grandes posibles. A partir de la función de distribución de pares atómicos (PDF) deducida, se pueden deducir el orden atómico de corto alcance en nanocristalitos y materiales desordenados. La edición Empyrean Nano equipada con el detector GaliPIX3D y con dispositivos antidispersión eficaces permite la obtención de datos experimentales de muy alta calidad y, opcionalmente, en condiciones que no sean a temperatura ambiente. Los resultados concuerdan bien con los que se obtienen en las instalaciones de radiación de sincrotrón. Más información acerca de la dispersión total.
Según sus intereses específicos de investigación, la edición Empyrean Nano se puede mejorar aún más, por ejemplo, añadiendo técnicas de películas delgadas como GISAXS y reflectividad de rayos X, difracción de rayos X de muestras pulverizadas clásica o tomografía computada. Malvern Panalytical también desarrolla constantemente opciones adicionales, mejoras y soluciones analíticas que son compatibles con las plataformas de instrumentos existentes de Malvern Panalytical.
La flexibilidad única para configurar rápida y fácilmente el Empyrean Nano para las diferentes técnicas de dispersión de rayos X se presenta gracias a una plataforma de goniómetro de 2 círculos sobre la cual se pueden montar cambiamuestras y módulos (PreFIX) de rayos X prealineados que se pueden intercambiar rápidamente.
Mientras que las mediciones SAXS se pueden realizar fácilmente con un detector de estática, el goniómetro entra en juego para acceder a la gama angular ampliada que se requiere para las mediciones de WAXS y, en última instancia, para las mediciones de dispersión total (PDF).
Con el ancho de paso 2Θ más pequeño de 0,0001 grados, el goniómetro de alta resolución también admite fácilmente la aplicación USAXS. Para acceder a los vectores de dispersión más altos posibles, el tubo de rayos X de Cu estándar se puede intercambiar fácilmente con uno de Ag o MO.
El rendimiento del detector de rayos X es fundamental para obtener datos de dispersión de rayos X de alta calidad. Nuestros detectores de zonas de píxeles híbridos, GaliPIX3D y PIXcel3D, se destacan por su muy bajo ruido intrínseco y un alto rango dinámico.
Su alta resolución espacial permite configuraciones experimentales que son más bien compactas y se adaptan cómodamente en el radio del goniómetro de 240 mm.
El detector GaliPIX3D, con una eficacia de absorción del 100 % para radiación de Cu, Mo y Ag, es el detector de elección cuando se desea no solo realizar mediciones SAXS o WAXS, sino también mediciones PDF rápidas.
Con el módulo ScatterX78 , puede realizar mediciones de dispersión de rayos X de ángulo pequeño y amplio (SAXS y WAXS) en nanomateriales.
La señal de SAXS permite el análisis estructural y dimensional de un material en la nanoescala. A partir de la señal de WAXS, se puede obtener información complementaria sobre las fases cristalinas, y el tamaño de nanocristalitos y su orientación. ScatterX78 puede utilizarse para la caracterización de una variedad de muestras, como dispersiones coloidales, polímeros, soluciones proteicas, surfactantes, nanopolvos y cristales líquidos.
En Empyrean Nano, la resolución se puede llevar a ángulos ultra pequeños mediante el uso de un tipo de configuración experimental de Bonse-Hart basado en componentes ópticos de alta resolución prealineados.
Con dicha configuración USAXS, el menor ángulo de dispersión accesible es de aproximadamente 0,005 grados, con un correspondiente espacio de Bragg máximo de 1700 nm.
La edición Empyrean Nano cumple con todas las regulaciones mundiales relevantes sobre seguridad relativa a electricidad, mecánica y rayos X, y por defecto, también se incluyen los rayos X duros.
La configuración experimental se encuentra dentro de un compartimiento protegido contra radiación que tiene ventanas transparentes grandes.
Las puertas de amplia apertura permiten un fácil acceso a la configuración cuando es necesario.
If I moved to another company, and have chance to purchase, Empyrean would be the one.
Raeann Wu — Teva Pharmaceuticals
| Rango de protección | Compartimiento seguro contra la radiación con grandes ventanas transparentes y amplias puertas. |
|---|---|
| Type | Goniómetro de 2 círculos vertical; geometría theta-theta |
| Radius | 240 mm |
| Resolución | 0,0001 ° |
| Interface | El tipo PreFIX, que permite un cambio rápido de ópticas, etapas y detectores prealineados |
| Cámara | 480 mm |
|---|---|
| X-ray tubes | Tubo de rayos X de alta resolución sellado (ánodo de Cu) |
| Collimation type | Colimación de línea (estándar)
Posibilidad de transformar a colimación de punto
|
| Incident beam optics | Espejo de rayos X con enfoque 1D |
| Beam path | ScatterX78, evacuado (<0,1 mbar); incluye cápsula para muestras |
| Sample holders | Líquidos, sólidos, polvos |
| Rango de control de temperatura | Soporte capilar de temperatura controlada (5-70 °C)
Usa capilares desechables de bajo fondo
|
| Beam stop | Obturador de rayos para colimación de línea y de punto; fácilmente intercambiable; semitransparente |
| Detector | detectores de zona de píxeles híbridos de bajo ruido:
GaliPIX3D: sensor CdTe; resolución de 60 µm o
PIXcel3D: sensor Si; resolución de 55 µm
|
| Tipo de medición | Detector de estática o de análisis (patrón completo de 1D o 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 | Tubo de rayos X de alta resolución sellado (ánodo de Cu) |
|---|---|
| Collimation type | Colimación de línea |
| Incident beam optics | Monocromador de 4 cristales Ge (220) |
| Receiving optics | Cristal analizador de 3 rebotes Ge (220) |
| Sample holders | Líquidos, sólidos, polvos |
| Cambio de muestra | Opcional para sólidos y polvos |
| Detector | Contador proporcional, PIXcel3D o PIXcel1D |
| Principio de medición | Análisis de pasos (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 | Tubo de rayos X sellado (ánodo de Ag o Mo) |
|---|---|
| Collimation type | Colimación de línea |
| Incident beam optics | Espejo de rayos X con enfoque 1D o sistema de hendiduras |
| Detector | GaliPIX3D: sensor con un 100 % de eficiencia también para radiación dura o contador de centelleo |
| Principio de medición | Análisis (1D o 0D) |
| Accessible 2θ range | Max. 160 ° |
| Accessible q-range | Max. 22 Å-1 |
| Software | Data Collector, HighScore (Plus) |
El PIXcel3D es un exclusivo detector de píxeles híbridos en estado sólido en 2D. Cada píxel es de 55 micrones x 55 micrones y la matriz del detector es de 256 x 256 píxeles. El detector, ahora basado en la tecnología Medipix3, aporta una señal al ruido sin igual, con su función de dispersión de punto de un píxel y varios niveles de discriminación energética.
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 es un paquete de software avanzado, fácil de usar, para el análisis de datos de dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS). Proporciona información sobre las dimensiones y estructuras de nanoescala, las formas de nanopartículas y las áreas de superficie. El software también admite el análisis de datos de dispersión de rayos X de ángulo ultrapequeño (USAXS).
EasySAXS ofrece una caja de herramientas de análisis de datos integral, opciones de automatización e informes. La interfaz de usuario permite un cómodo acceso a todas las funcionalidades y configuraciones de los parámetros. Estas incluyen la reducción de datos, los análisis Guinier y Porod, la determinación de la distribución del tamaño de partículas y poros, el cálculo de la función p(r) de distribución de distancia de par, el ajuste de mínimos cuadrados y simulaciones de modelos.
EasySAXS se entrega con una Guía de inicio rápido, una función de Ayuda detallada con instrucciones paso a paso y datos de ejemplo para ejercicios. Es ideal tanto para expertos en SAXS como para principiantes.
XRD2DScan es el paquete de software de Malvern Panalytical para la visualización, la corrección, la integración, la conversión y el análisis de datos de difracción 2D.
Ya sea que esté interesado en un control mejorado del proceso o en realizar investigaciones y desarrollos, la comprensión de los materiales comienza muy a menudo con la comprensión del patrón de difracción de polvo.
Después de la identificación de todas las fases presentes en la muestra mediante HighScore de Malvern Panalytical, este conjunto de programas todo en uno con la opción “Plus” continúa apoyándolo en sus análisis. Ya sea que esté interesado en la cuantificación con o sin el método Rietveld, en el ajuste de perfiles o en el tratamiento de patrones, HighScore Plus es la solución para ayudarlo a realizar sus análisis diarios.
Estamos orgullosos de mostrar videos tutoriales elaborados por nuestro cliente, instalación de difracción JIAM de la Universidad de Tennessee, EE. UU. Desplácese hacia abajo para ver más videos.
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.
Ofrecemos una amplia gama de soluciones que no se encuentran a temperatura ambiente, y que tienen la frase "en el sitio" al final del nombre de casi todas las aplicaciones admitidas en nuestros instrumentos XRD.
Más información
Número de versión: 3
Número de versión: 3
Número de versión: 3
Número de versión: 4
Número de versión: 5
Número de versión: 3
Número de versión: 2
Número de versión: 4
Número de versión: 3
Número de versión: 10
Número de versión: 9
Número de versión: 7
Por favor, póngase en contacto con soporte para la última versión del software.
Para garantizar que su instrumento se mantenga en condiciones óptimas y funcione al más alto nivel, Malvern Panalytical ofrece una amplia gama de servicios. Nuestra experiencia y nuestros servicios de asistencia garantizan el óptimo funcionamiento de su instrumento.
Servicio durante toda la vida útil
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