Nukleare Resonanzschwingungsspektroskopie

"Nrvs" leitet hier weiter. Für die Advocacy Group in New South Wales, Australien, siehe Anhänger impft.

Nukleare Resonanzschwingungsspektroskopie ist ein Synchrotron-basierte Technik, die Sonden erscheint Schwingungsergiewerte. Die Technik, oft genannt NRVsist spezifisch für Proben, die Kerne enthalten, auf die reagiert MOSSBAUER -Spektroskopie, am häufigsten Eisen. Die Methode nutzt die hohe Auflösung von Synchrotron -Lichtquellen aus, die die Auflösung der Schwingungsstruktur ermöglicht, insbesondere die Schwingungen, die an die Position des FE -Zentrums (en) gekoppelt sind.[1][2] Die Methode wird im Volksmodus auf Probleme in angewendet Bioinorganische Chemie,[3] Materialwissenschaften, und Geophysik. Ein neuartiger Aspekt der Methode ist die Fähigkeit, die 3D-Bewegung von Eisenatomen in Schwingungsmodi zu bestimmen und eine einzigartige Bewertung der DFT-Vorhersagegenauigkeit zu bieten.[4] Andere Namen für diese Methode sind nukleare unelastische Streuung (NIS), Inelastische Absorption (NIA), kernresonantes unelastisches Röntgenstreuung (NRIXS) und Phonon assistierte Mössbauer-Effekt.

Versuchsaufbau

Schema eines Synchrotrons, das die einfallenden Röntgenstrahlen für diese Technik liefert.

Im experimentellen Aufbau werden Röntgenstrahlen aus dem Partikelstrahl durch einen Undulator freigesetzt. Ein hochauflösender Monochromator erzeugt einen Strahl mit kleiner Energiedispersion (typischerweise 1,0 MeV). Die Probe wird mit Photonen bestrahlt, die rund um die Resonanz des Mössbauer -Isotops ausgewählt wurden, und für das spezifische Isotop werden weitere Informationen bereitgestellt. Typische Parameter für den experimentellen Scan liegen –20 MeV unter Rückstoßfreier Resonanzenergie bis +100 MeV darüber. Die Anzahl der Scans (oft für 5 Sekunden pro 0,2 MeV aufgezeichnet) hängt von der Menge an ab Mössbauer-aktive Kerne in der Probe. Die Anzahl der von der Probe in jeder Wellenlänge absorbierten Photonen wird durch Nachweis der Fluoreszenz gemessen Photodiodendetektor. Das resultierende Rohspektrum enthält eine hohe Intensitätsresonanz, die dem nuklearen angeregten Zustand des untersuchten Kerns entspricht. Für Schüttgutproben erkennt die Technik die natürliche Fülle 57Fe. Für viele verdünnte oder biologische Proben wird die Probe häufig angereichert 57Fe.

Verweise

  1. ^ E. E. Alp, W. Sturhahn, T. S. Toellner, J. Zhoa, M. Hu, D. E. Brown. "Vibrationsdynamikstudien durch nukleare Resonanzinelastische Röntgenstreuung" Hyperfine-Wechselwirkungen 144/145: 3–20, 2002.
  2. ^ Alp, E. E.; Sturhahn, W.; Toellner, T. S.; Zhao, J.; Hu, M.; Brown, D. E., "Vibrationsdynamikstudien durch kernresonante unelastische Röntgenstreuung" in der Mössbauer-Spektroskopie, P. Gütlich, B. W. Fitzsimmons, R. Rüffer und H. Spiering, Hrsg. 2003, Springer Niederlande. doi:10.1007/978-94-010-0045-1_1
  3. ^ W. R. Scheidt, S.M. Durbin, J. T. Sage, "Nuclear Resonance Schwingungsspektroskopie - NRVS", J. Inorg. Biochem. 2005, vol. 99, 60-71. doi:10.1016/j.jinorgbio.2004.11.004
  4. ^ J. W. Pavlik, A. Barabanschikov, A. G. Oliver, E. E. Alp, W. Sturhahn, J. Zhao, J. T. Sage, W. R. Scheidt, "Probing -Schwingungsanisotropie mit nuklearen Resonanzvibrationsspektroskopie", Angew. Chem. Int. Ed. 2010, Band 49, S. 4400-4404. doi:10.1002/anie.201000928