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Visualizzatore XPS e fitting dei picchi gratuito
In breve: apri file CSV, VAMAS (.vms) o testo CasaXPS, correggi la carica rispetto a C 1s, sottrai un fondo di Shirley o lineare, interpola picchi gaussiani-lorentziani con doppietti spin-orbita, ottieni la % atomica e identifica gli elementi in uno spettro survey. È gratuito, funziona nel browser e non richiede download.
Apri spettri XPS, correggi la carica rispetto a C 1s, sottrai un fondo di Shirley e interpola i picchi con doppietti spin-orbita. Ottieni la % atomica dalle aree e trova gli elementi in uno spettro survey. I tuoi file restano sul tuo dispositivo.
oppure trascinalo qui. VAMAS (.vms), esportazione di testo CasaXPS o CSV/TXT.
Gli esempi sono simulati e liberamente riutilizzabili. Scarica il file .vms di esempio (survey, C 1s e O 1s).
Regione e fondo
Fit dei picchi
Il lucchetto (🔒) mantiene fisso un valore durante il fit. In modalità Sposta picco, trascina un picco sul grafico per impostarne posizione e altezza. I partner dei doppietti mantengono separazione e rapporto di area.
Elementi nello spettro survey
% atomica dalle regioni interpolate
Come usare il visualizzatore XPS
- Apri un file VAMAS, CasaXPS o CSV, oppure premi un pulsante di esempio.
- Se il tuo file usa l'energia cinetica, imposta l'asse dell'energia su Cinetica e scegli Al o Mg Kα.
- Premi Imposta da C 1s per correggere la carica, oppure digita lo spostamento.
- Scegli una regione. Imposta il livello di core (ad esempio C 1s), il fondo e la finestra di fit.
- Premi Picchi automatici, oppure usa Aggiungi picco e tocca il grafico. Per C 1s puoi caricare il modello. Poi premi Fit.
- Modifica, blocca o trascina i picchi, imposta i doppietti e premi di nuovo Fit. Controlla la linea dei residui sotto lo spettro.
- Leggi il riquadro della % atomica, o l'elenco degli elementi per uno spettro survey, ed esporta un PNG o un CSV con la tabella del fit.
Come leggere uno spettro XPS
La XPS (spettroscopia fotoelettronica a raggi X) misura l'energia degli elettroni espulsi dai primi nanometri di un campione. Ogni elemento ha livelli di core a energie di legame note, quindi uno spettro survey ti dice quali elementi sono presenti. Piccoli spostamenti di un picco, lo spostamento chimico, indicano lo stato chimico: C-C, C-O, C=O e O-C=O in un polimero, oppure Si e SiO2 su un wafer.
Per confrontare gli stati, rimuovi il fondo (di solito di Shirley) e interpola il picco con più componenti. I livelli p, d e f si separano in doppietti spin-orbita con separazione e rapporto di area fissi, ad esempio Fe 2p3/2 e Fe 2p1/2. Dividendo ogni area per un fattore di sensibilità si ottiene la % atomica. Questi numeri dipendono dal tuo strumento, quindi usali come stime a meno che tu non abbia fattori tuoi.
Domande frequenti
I miei dati vengono caricati?
No. I file vengono letti, interpolati e tracciati solo nel browser.
Quali file posso aprire?
File VAMAS .vms (lo standard ISO 14976 che la maggior parte dei software XPS può esportare, scansioni regolari), esportazioni di testo CasaXPS con colonne K.E. o B.E. e semplici CSV o TXT con una colonna di energia e una di intensità. I file con più regioni mostrano ogni regione in una scheda.
Come converto l'energia cinetica in energia di legame?
Imposta l'asse dell'energia su Cinetica e scegli la sorgente di raggi X. Lo strumento usa BE = hν − KE con hν = 1486,6 eV per Al Kα o 1253,6 eV per Mg Kα, oppure un valore che digiti tu. Si assume che la funzione lavoro dello spettrometro sia inclusa nella calibrazione, come avviene nella maggior parte degli strumenti.
Come funziona la correzione di carica?
I campioni isolanti si caricano, quindi tutti i picchi si spostano della stessa quantità. La correzione abituale consiste nel portare il picco C-C / C-H del carbonio avventizio a 284,8 eV. Premi Imposta da C 1s, oppure digita lo spostamento. Il valore di riferimento può essere modificato (alcuni laboratori usano 285,0 eV). Questo riferimento è una convenzione con limiti noti, quindi indica quale hai usato.
Che cos'è un fondo di Shirley?
Un fondo a gradino che sale sul lato ad alta energia di legame di un picco, in proporzione all'area del picco a energia di legame più bassa. Modella gli elettroni che perdono un po' di energia uscendo. Un fondo lineare è una retta tra le due estremità della finestra di fit.
Quale forma di riga si usa per i picchi?
Un prodotto gaussiano-lorentziano, GL(m), dello stesso tipo usato da CasaXPS. m è la percentuale lorentziana: 0 è puramente gaussiano e 100 puramente lorentziano. 30 è un punto di partenza comune per polimeri e ossidi. I metalli richiedono spesso una forma asimmetrica, che questo strumento non modella, quindi interpola con cautela i picchi dei metalli.
Come vengono gestiti i doppietti spin-orbita?
Imposta un picco come doppietto p, d o f e il picco partner viene aggiunto a una separazione fissa con un rapporto di area fisso: 1:2 per p (2p1/2 : 2p3/2), 2:3 per d e 3:4 per f. La separazione proviene da una tabella integrata per gli elementi comuni e può essere modificata.
Quanto sono accurati i valori di % atomica?
Sono accurati quanto i fattori di sensibilità. I fattori integrati sono valori approssimati di tipo Scofield per Al Kα e non includono la trasmissione del tuo analizzatore né la profondità di fuga. Per valori reali, inserisci i fattori della libreria del tuo strumento. Lo spettro survey dà una stima più grossolana rispetto alle scansioni ad alta risoluzione interpolate.
Da dove provengono le assegnazioni suggerite?
Da una tabella di energie di legame tipiche per elementi e stati chimici comuni, scritta per questo strumento sulla base di conoscenze generali. I valori in letteratura variano di qualche decimo di eV, quindi considera un suggerimento come un punto di partenza e verificalo con un campione di riferimento o una banca dati.
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