Articulo de referencia

Dispersión de rayos X de gran ángulo

En cristalografía de rayos X , la dispersión de rayos X de ángulo amplio ( WAXS ) o difracción de rayos X de ángulo amplio ( WAXD ) es el análisis de picos de Bragg dispersados ...

En cristalografía de rayos X , la dispersión de rayos X de ángulo amplio ( WAXS ) o difracción de rayos X de ángulo amplio ( WAXD ) es el análisis de picos de Bragg dispersados ​​a ángulos amplios, que (según la ley de Bragg ) son causados ​​por estructuras de tamaño subnanométrico. [ 1 ] Es un método de difracción de rayos X [ 2 ] y se usa comúnmente para determinar una gama de información sobre materiales cristalinos. El término WAXS se usa comúnmente en ciencias de polímeros para diferenciarlo de SAXS pero muchos científicos que hacen "WAXS" describirían las mediciones como difracción de Bragg/rayos X/polvo o cristalografía .

La dispersión de rayos X de ángulo amplio (WAXS) es similar a la dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS), pero el ángulo creciente entre la muestra y el detector permite analizar escalas de longitud menores. Esto requiere que las muestras sean más ordenadas/cristalinas para poder extraer información. En un instrumento SAXS específico, la distancia entre la muestra y el detector es mayor para aumentar la resolución angular. La mayoría de los difractómetros pueden utilizarse para realizar tanto WAXS como SAXS limitada en una sola medición (dispersión de ángulo pequeño y amplio, SWAXS) añadiendo un bloqueador de haz/borde de cuchilla.

Aplicaciones

La técnica WAXS se utiliza para determinar el grado de cristalinidad de muestras de polímeros . [ 3 ] También se puede utilizar para determinar la composición química o la composición de fases de una película, la textura de una película (alineación preferencial de los cristalitos), el tamaño de los cristalitos y la presencia de tensiones en la película. Al igual que con otros métodos de difracción, la muestra se escanea en un goniómetro de rayos X de ángulo amplio y la intensidad de dispersión se representa gráficamente en función del ángulo 2θ.

La difracción de rayos X es un método no destructivo para la caracterización de materiales sólidos. Cuando los rayos X inciden sobre un sólido, se dispersan siguiendo patrones predecibles basados ​​en su estructura interna. Un sólido cristalino está formado por átomos (electrones) espaciados regularmente, que pueden describirse mediante planos imaginarios. La distancia entre estos planos se denomina espaciado d.

La intensidad del patrón de espaciado d es directamente proporcional al número de electrones (átomos) en los planos imaginarios. Cada sólido cristalino posee un patrón único de espaciados d (conocido como patrón de polvo), que constituye su huella dactilar. Los sólidos con la misma composición química pero en fases diferentes pueden identificarse mediante su patrón de espaciados d.

Referencias

  1. Podorov, SG; Faleev, NN; Pavlov, KM; Paganin, DM; Stepanov, SA; Förster, E. (2006-09-12). "Un nuevo enfoque para la difracción dinámica de rayos X de ángulo amplio por cristales deformados". Journal of Applied Crystallography . 39 (5). Unión Internacional de Cristalografía (IUCr): 652– 655. doi : 10.1107/s0021889806025696 . ISSN 0021-8898 . 
  2. "TEORÍA DE LA DIFRACCIÓN DE RAYOS X DE ÁNGULO AMPLIO FRENTE A LA TEORÍA DINÁMICA CLÁSICA" por SG Podorov, A. Nazarkin, Recent Res. Devel. Optics, 7 (2009) ISBN 978-81-308-0370-8
  3. Murthy, NS; Minor, H. (1990-06-01). "Procedimiento general para evaluar la dispersión amorfa y la cristalinidad a partir de escaneos de difracción de rayos X de polímeros semicristalinos". Polymer . 31 (6): 996– 1002. doi : 10.1016/0032-3861(90)90243-R . ISSN 0032-3861 .