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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 催化 » 表征 » XPS 原理
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zhangkun232

至尊木虫 (著名写手)

[交流] XPS 原理

哈哈大家能够探讨一下XPS 的原理吗？
XPS 的吸收峰主要受哪些因素影响？
一个小例子比如：为什么阳离子16烷基的表面活性剂分子的N原子在孔道里会有不同的吸收？搞不清楚，化学元素价态一样，但是竟然会有3ev的差别，奇怪？

[ Last edited by zhangkun232 on 2008-1-20 at 09:00 ]
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简简单单生活,快快乐乐追求自己的梦想!
1楼 2008-01-20 02:18:27
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zhangkun232

至尊木虫 (著名写手)
★
rabbit7708(金币+1,VIP+0):认真思考，嗯，鼓励一下！：）
是啊，很有道理！
但是N的价态没有任何变化，C15H31CH2N（CH3）3，N带一个正电荷.如果从电子云密度考虑，在我们体系里N有两种价态，我们确信这根本不可能。但是需要提醒的是表面活性剂在孔道内以两种状态存在：通过静电引力直接与表面silanote( SiO-)；另一种是通过表面活性剂的反离子Br于表面的silanol（SiOH）结合，即上面的反离子作为中间介质，但是静电引力的本质没有任何变化，所以结合能不可能有如此之大的区别，3ev的差别，你不可想象？那是什么原因呢？当然这只是我自己的考虑和观点，有可能上面的差别就是结合能不同的原因？上面仅仅考虑了化学环境的差别。
难道是物理环境的差别引起的，XPS的结合能实际上反映了表面的化学状态和物理状态？如果从孔道表面结构信息的角度考虑，是不是可以部分解释上面的差别呢？通常认为MCM41孔道的表面是光滑的，如果表面活性剂是被局域在表面的微孔里，上面结合能的差异是不是可以解释呢？
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简简单单生活,快快乐乐追求自己的梦想!
3楼2008-01-20 18:15:45
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yuncld

木虫 (正式写手)
★
buffaloli(金币+1,VIP+0):多谢参与讨论！多来催化版！
XPS表征得到特定元素的电子结合能，原子周围电子云密度越高，电子与原子核结合程度越小，电子结合能越小，同时也意味着该原子价态越低。如CH4中一个H被Cl取代后，Cl电负性大于H，吸电子能力大于H，C周围电子云密度减小，电子结合能升高。
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选择简单，只关注生命中最重要的事。
2楼2008-01-20 10:56:16
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zuozhijun5134

至尊木虫 (文坛精英)
★
nxl5096224(金币+1,VIP+0):多谢参与讨论！
一般来说物理环境也是可能的
比如颗粒的大小就可能引起结合能的偏移
有时候可能到2eV左右
所以在做样的时候要样品颗粒大小一直的
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4楼2008-01-23 19:47:18
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woodsugar

金虫 (小有名气)
★ ★ ★ ★
rabbit7708(金币+4,VIP+0):多谢热心应助！欢迎常来催化版喽!：）
XPS的原理很多书上都有讲,利用单一射线源激发某一轨道的电子为光电子,通过检测光电子的能量可以了解元素种类,价态.
至于你说的情况,有两种可能,一种是你的表面活性剂在分子筛表面发生变化,不是你原来的表面活性剂了,这是因为分子筛的离子是高度配位不饱和的,这种情况有可能会发生;另外一种可能就是所谓驰豫效应,就是N原子的电子被激发后,没有直接跑出来,而是在分子筛孔洞发生弹性碰撞,电子能量降低,导致监测器检测到你的电子结合能发生变化,这种情况你可以比较一下电子谱中N的强度是否发生变化来判断这种可能性.不过如果是特征峰的话,用驰豫很难解释.所以我倾向于第一种可能.
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5楼2008-02-01 19:21:33
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