小角X線散乱法について

質問

皆さん,こんばんは。皆さんは日々、実験に精だし素晴らしい結果を得られていることと思います。さて,そんな忙しい皆さんに恐縮ですが,コロイド溶液と小角X線散乱の関係について教えていただきたいです。
　それは,ぼくはシリカを相手にして昨今,研究を展開しています。そのシリカの構造が見たくて,XRDやFTIR,ESCA測定をし日々検討しています。最近,溶液(シリカは溶液の状態なんです)から直接,ケイ酸の構造を見たいと考えています。最近,いろいろな論文を見ていますと小角X線散乱とシリカ(バルク体)との関係については構造が検討されています。だから,僕は溶液のシリカからその構造を検討しようと考えています。
　皆さんが毎日が多忙極まり無い事は充分に承知のつもりです。どうぞ,ご意見,ご叱責,アドバイス等を待っていますのでよろしくお願いします。

回答No.3

getty_2 · ベストアンサー

溶液からの散乱を見ようと思えば、研究室レベルのX線源では丸1日ぐらい照射しなければならないでしょう。もっと短い時間で実験する必要があるのなら、シンクロトロン放射光を使う必要があります。
得られる情報としては、Phi_Pさんが示しておられるシリカの慣性半径（粒径の代わりとなるもの）が可能性としてありますが、粒径が数十nmのレベルになると測定範囲外の可能性があります。
また、うまくいけば、散乱強度を散乱ベクトルに対して両対数プロットすることで直線が得られ、その傾きからシリカ粒子のフラクタル次元が得られるでしょう。その次元を議論することで、シリカ粒子内の空間的な粗密を見ることができるはずです。が、フラクタル全盛期にこの手の解析は山となされていたはずですが。。。特にシリカゲルは、マスフラクタルの典型的な例としてその散乱曲線がフラクタルの教科書などにも紹介されています。
もちろん、異なった観点から散乱曲線を解析して、シリカ粒子の構造解析をする手立てはあると思いますが、結構時間を食う実験なので、もう少し文献を当たられてから研究方針を立てられることを勧めます。

お礼

活発なご意見ありがとうございます。
最近の文献調査で、シリカの慣性半径をもとめ、そこからの小構造を検討されているのが主にあります。しかし、これらは全てキセロゼルの話になります。
getty2さんの御指摘のとおり、文献をじっくり探してみます。
本当にありがとうございました。

回答No.2

Phi_P

溶液でも何らかのデータは得られるでしょう。
小角を使うということはシリカコロイドの大きさ（慣性半径とか）が分かるとおもいます。
「Guinierプロット」とかをキーワードで調べてみてください。

お礼

ありがとうございます。色々と文献調査しながら、研究方針を検討したいとおもいます。

回答No.1

rei00

なるほど，なるほど。で，御質問は何ですか？

> 皆さんが毎日が多忙極まり無い事は充分に承知のつもりです。

　であれば，もう少し質問内容が分かりやすいように文章を考えましょうね。でないと，論文を書いたり学会発表したりするときに困りますよ。いくら良い研究をしても，内容が伝わらなければ何の評価も得られませんからね。

　ところで，「小角X線散乱」って溶液状態（コロイドも含めて）の試料に使えるんでしょうか？　私の知識では固体にしか使えなかったように思うんですが。真空状態にするので，液体があってはダメなのでは？

お礼

御指摘ありがとうございます。
これからはもっと丁寧にかつ詳しくわかりやすく質問します。