X선은 물질의 전자에서 산란합니다. 모든 산란파에서 측정한 간섭 패턴으로 해당 샘플에서 나노급 원자의 질서와 무질서에 대한 정보를 추론할 수 있습니다. 주기적으로 정형화한 물질에서는 이산 브래그 산란이 관찰되는 반면, 무질서한 물질의 경우 확산 산란이 우세합니다.

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Malvern Panalytical의 계기에서는 광범위한 산란 벡터에 적용하여 벌크 물질과 박막을 모두 분석할 수 있는 다양한 탄성 X선 산란 기법이 제공됩니다.  

SAXS(소각 X선 산란)

SAXS는 다양한 샘플 유형(예: 액체, 분말, 고체, 젤)의 나노급 구조와 크기를 분석할 수 있는 용도가 가장 다양한 도구 중 하나입니다. 샘플은 비결정, 결정 또는 준결정입니다. SAXS로 조사할 수 있는 일반적인 샘플로는 콜로이드 분산, 계면활성제, 폴리머, 생체거대분자, 막(membranes), 나노복합체, 나노 분말, 다공성 소재 등이 있습니다. 비등방성 나노 단위 구조의 방향은 2D SAXS 패턴을 측정하여 조사할 수 있습니다.

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Bio-SAXS(생물학적 소각 X선 산란)

단백질 용액 희석에 적용되는 소각 X선 산란은 널리 인정 받고 빠르게 성장하는 구조 생물학 기법이 되었습니다. 전반적인 단백질 크기와 모양, 접힘 및 풀림, 응집 성질, 안정성, 분자량 등에 대한 정보를 제공합니다. 거의 네이티브 상태에서, 그리고 단백질 농도, pH, 이온 강도 또는 온도 등을 변경한 상태에서 측정을 수행할 수 있습니다. SAXS는 또한 저해상도 분자 형태 엔벨로프 복원을 가능케 하여 단결정 XRD 또는 NMR에서 얻은 정보를 보완하는 정보를 제공합니다.

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USAXS(초소각 X선 산란)

크기가 수백 나노미터 범위인 입자 또는 구조적 특징을 포함하는 샘플의 특성을 파악하려면 기존의 SAXS 설정 해상도로는 불충분합니다. 고해상도 광학 장치를 기반으로 실험을 설정하여 초소각 해상도를 달성할 수 있습니다.  

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WAXS(광각 X선 산란)

더 높은 각도에서 측정한 산란 패턴을 기반으로 해당 샘플에 존재하는 결정상을 식별하고 정량화할 수 있으며, 나노결정의 크기를 추정할 수 있습니다. 비등방성 구조(예: 중합체)의 결정 격자 방향은 2D WAXS 패턴에서 추론할 수 있습니다.

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총 산란(원자 쌍 분포 함수 분석)

이 기법에서는 매우 높은 2세타 각도까지 경질 방사선과 검출기를 사용하여 가능한 가장 높은 산란 벡터까지 산란 데이터를 획득합니다. 추론된 원자 쌍 분포 함수(PDF)에서 나노결정 및 무질서한 물질의 단거리 원자 질서를 추론할 수 있습니다.

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GISAXS(그레이징 입사 소각 X선 산란)

이 기법은 박막의 나노구조 조사에 사용합니다. 그레이징 입사 빔 형상을 사용하여 표면 민감도를 획득합니다. 

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X선 반사측정

측정한 X선 반사율 프로파일에서 층을 이룬 박막의 두께, 계면 및 표면 거칠기, 전자 밀도를 결정할 수 있습니다. 

USAXS를 SAXS/WAXS 및 PDF 측정과 결합하면 여러 가지 길이 척도로 계층 구조의 특성을 분석하여 옹스트롬 미만 단위부터 미크론 단위까지 브래그 간격에 적용할 수 있습니다. 

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X-ray Diffraction (XRD)