MolDraw › เครื่องมือเคมี › โปรแกรมดู XPS
โปรแกรมดู XPS และการฟิตพีกฟรี
สรุปสั้น ๆ: เปิดไฟล์ CSV, VAMAS (.vms) หรือข้อความจาก CasaXPS แก้ไขประจุด้วย C 1s หักพื้นหลังแบบ Shirley หรือเส้นตรง ฟิตพีกแบบ Gaussian-Lorentzian พร้อมดับเบลต์สปิน-ออร์บิท หาร้อยละอะตอม และระบุธาตุในการสแกนแบบสำรวจ ใช้งานฟรี ทำงานในเว็บเบราว์เซอร์ และไม่ต้องดาวน์โหลด
เปิดสเปกตรัม XPS แก้ไขประจุด้วย C 1s หักพื้นหลังแบบ Shirley และฟิตพีกพร้อมดับเบลต์สปิน-ออร์บิท หาร้อยละอะตอมจากพื้นที่ และหาธาตุในการสแกนแบบสำรวจ ไฟล์ของคุณอยู่บนอุปกรณ์ของคุณเท่านั้น
หรือลากมาวางที่นี่ VAMAS (.vms) ข้อความที่ส่งออกจาก CasaXPS หรือ CSV/TXT
ตัวอย่างเป็นข้อมูลจำลองและนำไปใช้ซ้ำได้ฟรี ดาวน์โหลดไฟล์ .vms ตัวอย่าง (การสแกนแบบสำรวจ C 1s และ O 1s)
ช่วงและพื้นหลัง
การฟิตพีก
ล็อก (🔒) ทำให้ค่าคงที่ระหว่างการฟิต ในโหมด ย้ายพีก ให้ลากพีกบนกราฟเพื่อกำหนดตำแหน่งและความสูง พีกคู่ของดับเบลต์คงระยะแยกและอัตราส่วนพื้นที่ไว้
ธาตุในการสแกนแบบสำรวจ
ร้อยละอะตอมจากช่วงที่ฟิตแล้ว
วิธีใช้โปรแกรมดู XPS
- เปิดไฟล์ VAMAS, CasaXPS หรือ CSV หรือกดปุ่มตัวอย่าง
- หากไฟล์ใช้พลังงานจลน์ ให้ตั้งแกนพลังงานเป็น พลังงานจลน์ แล้วเลือก Al หรือ Mg Kα
- กด ตั้งจาก C 1s เพื่อแก้ไขประจุ หรือพิมพ์ค่าการเลื่อน
- เลือกช่วง ตั้งระดับแกน (เช่น C 1s) พื้นหลัง และหน้าต่างการฟิต
- กด พีกอัตโนมัติ หรือใช้ เพิ่มพีก แล้วแตะกราฟ สำหรับ C 1s คุณโหลดแม่แบบได้ จากนั้นกด ฟิต
- แก้ไข ล็อก หรือลากพีก ตั้งดับเบลต์ แล้วกด ฟิต อีกครั้ง ตรวจดูเส้นส่วนเหลือ (residual) ใต้สเปกตรัม
- อ่านกล่องร้อยละอะตอม หรือรายการธาตุสำหรับการสแกนแบบสำรวจ แล้วส่งออก PNG หรือ CSV พร้อมตารางการฟิต
การอ่านสเปกตรัม XPS
XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) วัดพลังงานของอิเล็กตรอนที่ถูกกระแทกออกจากชั้นผิวไม่กี่นาโนเมตรบนสุดของตัวอย่าง แต่ละธาตุมีระดับแกนที่พลังงานยึดเหนี่ยวที่ทราบ การสแกนแบบสำรวจจึงบอกว่ามีธาตุใดบ้าง การเลื่อนเล็กน้อยของพีก หรือการเลื่อนทางเคมี (chemical shift) บอกสถานะทางเคมี เช่น C-C, C-O, C=O และ O-C=O ในพอลิเมอร์ หรือ Si และ SiO2 บนเวเฟอร์
การเปรียบเทียบสถานะ ให้หักพื้นหลัง (ปกติเป็นแบบ Shirley) และฟิตพีกด้วยองค์ประกอบย่อย ระดับ p, d และ f แยกเป็นดับเบลต์สปิน-ออร์บิทที่มีระยะแยกและอัตราส่วนพื้นที่คงที่ เช่น Fe 2p3/2 และ Fe 2p1/2 การหารแต่ละพื้นที่ด้วยแฟกเตอร์ความไวให้ร้อยละอะตอม ตัวเลขเหล่านี้ขึ้นกับเครื่องมือของคุณ จึงควรใช้เป็นค่าประมาณ เว้นแต่คุณมีแฟกเตอร์ของตัวเอง
คำถามที่พบบ่อย
ข้อมูลของฉันถูกอัปโหลดหรือไม่
ไม่ ไฟล์ถูกอ่าน ฟิต และวาดกราฟในเบราว์เซอร์ของคุณเท่านั้น
เปิดไฟล์ใดได้บ้าง
ไฟล์ VAMAS .vms (มาตรฐาน ISO 14976 ที่ซอฟต์แวร์ XPS ส่วนใหญ่ส่งออกได้ แบบสแกนปกติ) ไฟล์ข้อความที่ส่งออกจาก CasaXPS ที่มีคอลัมน์ K.E. หรือ B.E. และไฟล์ CSV หรือ TXT ธรรมดาที่มีคอลัมน์พลังงานและคอลัมน์ความเข้ม ไฟล์ที่มีหลายช่วงจะแสดงแต่ละช่วงเป็นแท็บ
จะแปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานยึดเหนี่ยวได้อย่างไร
ตั้งแกนพลังงานเป็น พลังงานจลน์ แล้วเลือกแหล่งรังสีเอกซ์ เครื่องมือใช้ BE = hν − KE โดย hν = 1486.6 eV สำหรับ Al Kα หรือ 1253.6 eV สำหรับ Mg Kα หรือค่าที่คุณพิมพ์ ถือว่าเวิร์กฟังก์ชันของสเปกโทรมิเตอร์รวมอยู่ในการสอบเทียบแล้ว ซึ่งเป็นวิธีของเครื่องมือส่วนใหญ่
การแก้ไขประจุทำงานอย่างไร
ตัวอย่างที่เป็นฉนวนจะสะสมประจุ ทุกพีกจึงเลื่อนไปเท่ากัน วิธีแก้ทั่วไปคือเลื่อนพีก C-C / C-H ของคาร์บอนปนเปื้อน (adventitious carbon) ไปที่ 284.8 eV กด ตั้งจาก C 1s หรือพิมพ์ค่าการเลื่อน ค่าอ้างอิงเปลี่ยนได้ (บางห้องปฏิบัติการใช้ 285.0 eV) ค่าอ้างอิงนี้เป็นข้อตกลงที่มีข้อจำกัดที่ทราบกันดี จึงควรระบุว่าใช้ค่าใด
พื้นหลังแบบ Shirley คืออะไร
พื้นหลังรูปขั้นบันไดที่สูงขึ้นทางด้านพลังงานยึดเหนี่ยวสูงของพีก ตามสัดส่วนของพื้นที่พีกที่พลังงานยึดเหนี่ยวต่ำกว่า ใช้จำลองอิเล็กตรอนที่สูญเสียพลังงานเล็กน้อยระหว่างทางออกมา ส่วนพื้นหลังแบบเส้นตรงคือเส้นตรงระหว่างสองปลายของหน้าต่างการฟิต
ใช้รูปร่างเส้นแบบใดสำหรับพีก
ผลคูณ Gaussian-Lorentzian หรือ GL(m) แบบเดียวกับที่ CasaXPS ใช้ m คือร้อยละของ Lorentzian: 0 คือ Gaussian ล้วน และ 100 คือ Lorentzian ล้วน ค่า 30 เป็นค่าเริ่มต้นที่ใช้บ่อยสำหรับพอลิเมอร์และออกไซด์ โลหะมักต้องใช้รูปร่างแบบอสมมาตรซึ่งเครื่องมือนี้ไม่ได้จำลอง จึงควรฟิตพีกของโลหะอย่างระมัดระวัง
จัดการดับเบลต์สปิน-ออร์บิทอย่างไร
ตั้งพีกเป็นดับเบลต์ p, d หรือ f แล้วพีกคู่จะถูกเพิ่มที่ระยะแยกคงที่และอัตราส่วนพื้นที่คงที่: 1:2 สำหรับ p (2p1/2 : 2p3/2), 2:3 สำหรับ d และ 3:4 สำหรับ f ระยะแยกมาจากตารางในตัวสำหรับธาตุทั่วไปและแก้ไขได้
ค่าร้อยละอะตอมแม่นยำเพียงใด
แม่นยำเท่ากับแฟกเตอร์ความไวที่ใช้ แฟกเตอร์ในตัวเป็นค่าประมาณแบบ Scofield สำหรับ Al Kα และไม่รวมค่าการส่งผ่านของเครื่องวิเคราะห์หรือความลึกการหลุดออกของคุณ หากต้องการตัวเลขจริง ให้ป้อนแฟกเตอร์จากคลังข้อมูลของเครื่องมือคุณ การสแกนแบบสำรวจให้ค่าประมาณที่หยาบกว่าการสแกนช่วงแคบที่ฟิตแล้ว
การระบุที่แนะนำมาจากไหน
มาจากตารางพลังงานยึดเหนี่ยวทั่วไปของธาตุและสถานะทางเคมีที่พบบ่อย ซึ่งเขียนขึ้นสำหรับเครื่องมือนี้จากความรู้ทั่วไป ค่าในเอกสารวิชาการกระจายตัวไม่กี่ทศนิยมของ eV จึงควรถือว่าคำแนะนำเป็นจุดเริ่มต้นและตรวจสอบกับตัวอย่างอ้างอิงหรือฐานข้อมูล
อัปเดตล่าสุด: