طیف‌سنجی جذب پرتو X و بررسی ساختاری با استفاده از این روش

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده شیمی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه، زنجان

10.22036/cr.2021.264560.1130

چکیده

طیف سنجی ریز ساختار جذب پرتوی (XAFS: X-Ray Absorption Fine Structure) به جزئیاتی اطلاق می‌شود که بیان کننده چگونگی جذب پرتوی-X در یک اتم مورد نظر در لایه‌های الکترونی نزدیک و دور به هسته در انرژی‌های مربوطه می‌باشد. به طور خاص، XAFS مدلی از جذب اشعه ایکس یک اتم به دلیل حالتهای شیمیایی و فیزیکی آن اتم است. طیفهای XAFS به طور کلی به عدد اکسایش، شیمی کئوردیناسیون، فواصل پیوندی، عدد کئوردیناسیون و نوع گروه‌های مجاور اتم چذب کننده بستگی دارند. به دلیل این وابستگی، XAFS روشی مفید و ساده را برای تعیین حالات شیمیایی و ساختاری در ترکیبات مشخص فراهم می‌کند. از XAFS می توان در انواع سیستم ها و محیطهای فیزیکی مختلف استفاده کرد. XAFS به طور معمول در طیف وسیعی از زمینه های علمی، از جمله زیست شناسی، علوم زیست محیطی، تحقیقات بروی کاتالیزورها و علوم مواد استفاده می‌شود. در این مطالعه ساختار چند ترکیب معدنی با طیف سنجی پرتوی اشعه ایکس بررسی می شود.

چکیده تصویری

طیف‌سنجی جذب پرتو X و بررسی ساختاری با استفاده از این روش

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

X-ray absorption fine structure and its applications to structure determination

نویسندگان [English]

  • Younes Mousazade
  • Zahra Zand
  • Mohammad Mahdi Najafpour
Department of Chemistry, Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS), Zanjan, 45137-66731, Iran
چکیده [English]

X-ray absorption fine structure (XAFS) denotes the details of how X-ray is absorbed by an atom at energies near and above the core-level binding energies of that atom. Specifically, XAFS is the modulation of an atom’s X-ray absorption probability because of the chemical and physical state of the atom. XAFS spectra are especially sensitive to the formal oxidation state, the coordination chemistry,, and the distances, coordination number, and the species of the atoms instantly surrounding the selected element. Because of this dependency, XAFS provides a useful, and pretty simple way to determine the chemical state and the local atomic structure for a certain atomic species. XAFS can be used in a variety of systems and bulk physical environment. XAFS is normally used in a wide range of scientific fields, including biology, environmental science, catalysts research, and material science. Herein, the structures of a few inorganic compounds are investigated by XAFS.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mn complex
  • Spectroscopy
  • structure
  • X-ray
1 J. A. Bearden, A. F. Burr, Rev. Mod. Phys. 39, 125 (1967).
2 J. E. Penner-Hahn, X-ray Absorption Spectroscopy, The University of Michigan, Ann Arbor, MI, USA.
3 Matthew Newville, Fundamentals of EXAFS, Consortium for Advanced Radiation Sources, University of Chicago, Chicago, IL. Revision 1.6 July 22, 2004.
4 J. Als-Nielsen and D. McMorrow, Elements of Modern X-ray Physics, John Wiley & Sons, 2001.
5 E. A. Stern and S. M. Heald, E. E. Koch, Principles and Applications of EXAFS, Chapter 10 in Handbook of Synchrotron Radiation, pp 995–1014, North-Holland, 1983.
6 R. W. Strange, N. J. Blackburn, P. F. Knowles, S. S. Hasnain, J. Am. Chem. Soc. 109, 7157(1987).
7 B. K. Teo, J. Am. Chem. Soc. 103, 3990 (1981).
8 J. J. Rehr, R. C. Albers, S. I. Zabinsky, Phys. Rev. Lett. 69, 3397(1992).
9 D. E. Sayers, E. A. Stern, F. W. Lytle, Phys. Rev. Lett. 27, 1204 (1971).
10 T. L. Stemmler, T. Barnhart, J. E. Penner-Hahn, C. E. Tucker, P. Knochel, M. Bohme, G. Frenking, J. Am. Chem. Soc.,117, 12489 (1995).
11 M. Suga, F. Akita, K. Hirata, G. Ueno, H. Murakami, Y. Nakajima, T. Shimizu, K. Yamashita. Yamamoto, H. Ago and Jian-Ren Shen, Nature, 517, 99 (2015).
12 Y. Mousazade, M. R. Mohammadi, R. Bagheri, R. Bikas, P. Chernev, Z. Song, T. Lis, M. Siczek, N. Noshiranzadeh, S. Mebs, H. Dau, I. Zaharieva, M. M. Najafpour, Dalton Transactions 49, 5597 (2020).