XPS是一种非常通用的方法，在众多应用领域，从航空航天材料到隐形眼镜，发现了广泛的应用。欧洲杯足球竞彩XPS是独一无二的，它可以量化材料表面的化学和元素组成，具有优异的选择性;XPS的标准信息深度小于10nm。
拉曼光谱在许多类似的应用领域都有应用，因为它需要最少的样品制备，是无损的，提供分子结构信息，并允许用户快速识别材料，这是由于广泛的光谱库。欧洲杯足球竞彩XPS和拉曼与其他分析方法的实现是明确的;XPS与相关的特高压分析方法(如俄歇电子能谱、紫外光电子能谱和离子散射能谱)有着广泛的互补使用历史。在这种情况下，光谱仪需要增加额外的设备，以提2020欧洲杯下注官网供同步的、互补的信息。
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图1。Thermo Scientific IXR拉曼光谱仪耦合到Thermo Scientific Nexsa XPS系统。
拉曼光谱还经常与其他分析方法一起使用，以提供有关化学环境和分子结构的信息。然而，重合XPS和拉曼光谱是不可能的。相反，样品必须在仪器之间转移;这不仅增加获得数据所需的时间量，而且还增加了一定程度的犹豫不决，以及是否从样本的相同区域收集了分析。
为了克服这些问题Thermo Scientific™Nexsa™光谱仪已与Thermo Scientific™IXR™拉曼光谱仪（图1）相结合，提供多模态分析系统。系统将XPS分析位置精确地对齐拉曼分析位置，保证数据从相同的位置收集。
一致性xps -拉曼消除了在分析之间将样品从一个仪器转移到下一个仪器的任何要求，这减少了额外的样品处理和暴露在各种可能导致样品降解或污染的条件下。
二氧化钛(TiO2)和碳酸钙(CaCO3.）多晶型物用作可以同时收集XPS和拉曼光谱的稳健信息的突出示例。两种化合物以多种结晶形式发生，其可以使用拉曼来分化，但不易通过XPS。然而，建立在天然存在的矿物样品中存在的污染物的数量和类型是使用拉曼的难以分离的，因为识别在光谱库中未发现的化合物。
Caco.3.自然形成三种不同的晶型:方解石、瓦石和文石，其中方解石和文石最为丰富。方解石具有三角晶体结构，是碳酸钙最稳定的热力学形式。文石具有正交晶结构，热力学稳定性较差，在环境条件下逐渐转变为方解石，在高温高压下形成。
晶体结构的不同导致不同晶型的物理性质的不同，如溶解度。确定这些差异背后的原因，不仅对了解地质形成至关重要，而且在不同的应用领域也至关重要，如胰腺钙化1，产业规模形成和生物矿化2．方解石和文石的混合物在海洋软体动物中自然形成，水压、温度和盐度都强烈影响在不同物种的外壳中发现的每种变体的比例。
TIO.2是表面科学中最具分析的材料之一，因为其可用性，低毒性和广欧洲杯足球竞彩泛的应用，如催化，光伏和自清洁窗口。欧洲杯线上买球由于这种发生在整个场中，通常被称为原型金属氧化物表面。虽然许多TiO的多晶型2已知存在，只有两种自然发生的丰度：锐钛矿和金红石。卢蒂莱 - TiO.2是比锐钛矿- tio更稳定的热力学形式吗2在大气压和温度下在大气压和温度下形成纳米颗粒时更具能力，在诸如太阳能电池如太阳能电池的仪器中通过溶液欧洲杯猜球平台生长薄膜时使用的条件。
此外Anatase-TiO2以前被认为是比金刚石 - TiO更为光催化活性的2然而，最新研究表明，最高光伏效率在含有两种多晶型物的混合物的装置中实现。
实验和结果
从文石和方解石的天然晶体(见图2)中获得了广泛的结合能范围内的XPS光谱，以确定元素组成，正如预期的自然发生的晶体，表面污染以钠和硅的形式被注意到。然后获得每个光电发射峰的高分辨率光谱，以确定存在于表面的化学状态;c1s光发射峰表明除碳酸盐峰外，还存在脂肪族碳污染。
反复循环溅射与6kV产生的AR1000 +簇Thermo Scientific™Magcis™（单体和气体聚类离子源）如图3所示，从表面去除了脂肪族碳污染，重新获得的测量光谱证实了钠和硅污染的消除，留下了化学计量的碳酸钙3.．
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图2。Aragonite（右）和方解石（左）晶体的摄影图像。
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图3。清除碳酸钙表面污染3.具有氩离子气体簇的晶体。
从群体清洗的植物和方解石晶体中获得的测量和价带光谱的覆盖层可以看出（图4），不可能区分在两种不同的Caco多晶型之间3.用XPS。然而，XPS和氩离子气体团簇清洗的结合确实建立了表面具有精确的化学计量，没有任何污染，因此允许拉曼光谱获得的化学和感兴趣的区域的元素组成的绝对信心。
图5说明了从两种不同的Caco中获取的拉曼光谱3.．较高的偏移峰与与碳酸盐阴离子相关的内部模式匹配。在这些峰中可以注意到略微偏移，而它们在两种多晶型物中相似。下偏移区域中的峰是因为晶格模式并且依赖于碳酸盐阴离子在晶体结构中彼此关系布置。在拉曼光谱的该区域中，基石结构的较低对称性导致了更多的峰值。在其他地方已经解决了这些变化振动模式的精确分配。3.
利用拉曼光谱，还可以确定混合样品中多晶的比例。利用多态纯样品，制备了TiO2，作为参考文献，可以制定用于建立所存在的每个多晶型物百分比的技术。使用重合XPS-Raman测试总共五种粉末：纯anatase-TiO2，纯净的润岩 - TiO2和三个混合粉末。
测量光谱、高分辨率的C 1s、O 1s、Ti 2p和价带光电发射光谱2粉末同时，用AR进行清洁周期2000+气体簇在4千伏，以消除表面碳污染。氩离子气体的应用程序集群可以消除表面污染的化学结构不破坏底层衬底,缺乏为代表的金属化钛峰455 eV,这与单原子氩蚀刻时出现由于优惠溅射氧气,形成sub-stoichiometric TiO2-X。
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图4。XPS光谱覆盖（簇清洗）。
| 发射峰 |
阿拉贡，如收件人 |
那样得到的方解石 |
霰石集群清洗 |
切屑群清洁 |
| C 1s. |
46．1 |
54.2 |
19.5 |
23.2 |
| Ca 2 p |
10.1 |
10.2 |
21.2 |
19.3 |
| Na 1 |
0．7 |
0.4 |
N/A |
N/A |
| 1阿 |
40.5 |
34.6 |
59.3. |
57.5 |
| 如果2 p |
2.6 |
0.6 |
N/A |
N/A |
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图5。从Caco获得的拉曼光谱的覆盖物3.水晶。
在纯Anatase-TiO获得的价带光谱形状中可以看到轻微的差异2和卢蒂罗-TIO2XPS粉末(见图6)，然而差异是微妙的，使得测定每个多相的相对比例很难(图7)。然而，在纯锐钛矿钛中可以看到明显不同的拉曼位移峰位置2和卢蒂罗-TIO2粉末光谱允许易于区分锐钛矿和金红石多晶型物（图8）。另外，光谱分布可以用作从混合粉末获得的拉曼光谱的非线性最小二乘拟合的参考，从而能够快速直接地确定锐钛矿：三种混合粉末样品的金红石比。
也可以使用142厘米-1在锐钛矿和金红石的混合物中，锐钛矿的百分率是定量技术的基础。Thermo Scientific™TQ Analyst™软件提供了一种方便的方法来制定这些类型的定量方法。
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图6。XPS价乐队比较 - 纯TIO2粉末。
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图7。XPS价带比较-混合TiO2粉末。
| 样本 |
锐钛矿：金红石比 |
| 1 |
9:91 |
| 2 |
49:51 |
| 2 |
71:29 |
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图8。比较了纯TiO的拉曼光谱2粉末。
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图9。混合TIO的拉曼光谱比较2粉末。
总结
总之，XPS用于定量测定与超高真空相容的任何固体材料的化学和元素组合物的定量测定。虽然拉曼光谱用于通过使用光谱数据库和搜索算法仔细的光谱匹配来识别参考化合物。拉曼和XPS在单个仪器上的组合，Nexsa和IXR，通过XPS建立样品的纯度、清洁度和化学计量学，并使用拉曼光谱建立分子结构的识别和定量，允许比任何一种技术在隔离中更可靠的分析材料。
由于这两种技术在去除仪器之间移位时定位相同的分析点的真空系统内的相同位置，所以在移除仪器之间的移动时，所以不可审议的确定性，所获得的信息来自同一区域，这是检查非均匀样品时特别有用。
参考和进一步阅读
- 康托雅尼斯和维根纳斯，碳酸钙相分析的XRD和FTRaman光谱，分析师，2000,125,261 -255。
- Lia Addadi，Derk Joester，Fabio Nudelman，以及史蒂夫韦纳，软体动物壳体地区：理解生物矿化过程，化学的新概念来源。欧元。J. 2006,12,980-987
- W.B.白色，碳酸盐矿物质。Chap。12，IN：V.C.农民（ed。），矿物红外光谱，伦敦矿物学学会，1974年，p。227-284。
这些信息已被采购，从Thermo Fisher Scientific - X射线光电子谱（XPS）提供的材料中审查和调欧洲杯足球竞彩整。
有关此来源的更多信息，请访问Thermo Fisher Scientific - x射线光电子能谱(XPS)．