气相色谱法
气液色谱法（，又称气相层析）是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的混合物进行分离与分析的層析技术。气相色谱的典型用途包括测试某一特定化合物的纯度与对混合物中的各组分进行分离（同时还可以测定各组分的相对含量）在某些情况下，气相色谱还可能对化合物的表征有所帮助。在微型化学实验中，气相色谱可以用于从混合物中制备纯品。 气相色谱中的流动相（或活动相）是载气，通常使用惰性气体（如氦气）或反应性差的气体（如氮气）。固定相则由一薄层液体或聚合物附…
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X射线望远镜
X射线望远镜是专门用于观测X射线波段中遥远天体的光学仪器。由于X射线会被地球大气层吸收，探测设备必须通过高空气球、探空火箭或卫星平台运载至高空才能进行有效观测。多数卫星搭载的X射线望远镜由多个小型探测-望远镜系统组合而成，这些子系统通过功能叠加或互补增强整体性能，并配备可提升仪器功能的固定式或可拆卸附加元件。 参见 掠射望远镜 沃爾特望遠镜 （） 參考文獻
电子显微镜
電子顯微鏡（electron microscope）簡稱電鏡、電顯，是使用電子來展示物件的內部或表面的顯微鏡。 高速的電子的波長比可見光的波長短（波粒二象性），而顯微鏡的分辨率受其使用的波長的限制，因此電子顯微鏡的分辨率（約0.2奈米）遠高於光學顯微鏡的分辨率（約200奈米）。 技術 電子顯微鏡的主要組成部分是： 電子源，是一個釋放自由電子的陰極，一個環狀的陽極加速電子。陰極和陽極之間的電壓差必須非常高，一般在數千伏到3百萬伏之間。 電…
吸收光谱学
吸收图示*。该实例以可见光为例讨论了一般原理。一束白光源——能发出各种波长的光——被聚焦于试样（黄虚线表示互补色对）。在撞击试样时，匹配分子能量缝的光子（在本例中为绿色光）因为激发分子被吸收。其它光子的传输则未受影响，如果该辐射位于可见光区域（400～700nm），试样的颜色与被吸收光的颜色互补。通过对比透射光线对入射光线的衰减，就可以获得吸收光谱。]] 从其恒星HD 209458前面经过时，钠过滤了该恒星的光。]] 吸收光谱学是指一门…
化學游離法
化學游離是一種用於質譜分析的電離技術。並於1966 年首次被Burnaby Munson 和 Frank H. Field提出 。化學游離法屬於分子化學中氣態離子的應用之一。反應的氣體分子(例如：甲烷或氨氣)經由電離形成反應離子，用於質譜分析。化學電離法的常見應用包含以下：陰性化學游離(NCI)、電荷交換化學電離、大氣壓力化學游離(APCI)和大氣壓力光學游離(APPI)。而化學電離法普遍應用在有機化合物的鑑定、結構的定性與定量以及應用…
原子力显微镜
样品产生的成像假像]] 原子力显微镜（，简称AFM），也称扫描力显微镜（，SFM）是一种纳米级高分辨的扫描探针显微镜，优于光学衍射极限1000倍。原子力显微镜的前身是扫描隧道显微镜，是由IBM苏黎士研究实验室的 ，格尔德·宾宁和格贝尔在1986年在扫描隧道显微镜（STM， Scanning Tunnelling Microscope ）的基础上设计而来。 格爾德·賓寧、魁特（Calvin Quate）和格贝尔（Gerber）于1986年…
低能电子衍射
(100)重构表面的低能电子衍射图案。样品的衬底为，重构的表面具有2x1周期性。经的电子打在半球形荧光屏上形成衍射光斑。中间遮挡了部分衍射图案的黑影为产生电子束的电子枪。]] 低能电子衍射（，LEED）是一种用以测定单晶表面结构的实验手段，使用的低能电子束（20–200 eV）轰击样品表面，可在荧光屏上观测到被衍射的电子所形成的光斑，进而表征样品的表面结构。 低能电子衍射有以下两种应用方式： 定性分析：着眼于衍射图案与衍射光斑位置的分析…
光谱学
白色光的分析是光谱学的一个例子。]] 光谱学（）是利用物质发射、吸收或散射的光、声或粒子的现象，来研究物质或能量的方法。又称谱学，且因研究对象不同，而有不同名称，例如：能谱学、波谱学、频谱学、质谱学（mass spectroscopy/spectrometry）、介电谱学（dielectric spectroscopy）。阻抗光谱学则研究交流电的频率响应。 光谱学原始定义为研究光和物质之间相互作用的学科。历史上，光谱学是指用“可见光”来…
动态力学分析
动态力学分析（dynamic mechanical analysis，DMA）是一种用于研究和表征材料的技术。它最适用于研究聚合物的黏弹性行为。将正弦形应力施加到样品上并测量材料的应变，从而可以确定复数模量。一般会改变样品的温度或应力的频率，这会导致复数模量的变化；该方法可用于定位材料的玻璃转化温度，并识别对应其它分子运动的转变。 理论 材料的黏弹性 由长分子链组成的聚合物具有独特的黏弹性性质，兼具弹性固体和牛顿流体的特性。弹性理论描述…
质谱法
质谱（，，缩写：MS）是一种电离化学物质并根据其质荷比（质量-电荷比）对其进行排序的分析技术。简单来说，质谱测量样品内化学物质的质量。 质谱法被用于许多不同领域，并被用于纯样品和复杂混合物的检测。 质谱是离子訊号作为质荷比的函数的曲线图。这些频谱被用于确定样品的元素或，颗粒和分子的质量，并阐明分子的化学结构，如肽和其他化合物。 在典型的质谱法中，可以是固体，液体或气体的样品被电离，例如用电子轰击它。 这可能导致一些样品的分子破碎成带电的…
背向散射電子繞射技術
电子源下拍摄]] 背向散射電子繞射 （Electron Backscatter Diffraction, EBSD）是一種利用繞射電子束來鑑別樣品晶体学方位的技術。EBSD探测器至少包括一块磷光屏、一个紧凑透镜和一台低照度CCD相机或CMOS相机。掛載在掃描式電子顯微鏡（Scanning Electron Microscopy, SEM）中，傾斜角度約70度，加速後的電子束射入樣品中，產生反彈的背向散射電子，經過表面晶體結構繞射，攜帶著…
聚焦离子束
聚焦离子束（英语：Focused Ion Beam，简称FIB）是一种主要应用于半导体工业、材料科学，并日益广泛用于生物领域的技术，可用于特定区域的分析、沉积与燒蝕。FIB设备是一种科学仪器，其外形类似于扫描电子显微镜。然而，与SEM利用聚焦电子束对样品成像不同，FIB使用的是聚焦离子束。FIB系统也可与电子束系统集成，形成双束系统，使得同一区域可分别或同时使用离子束与电子束进行观察。FIB不应与用于直写光刻（如质子束写入）的聚焦离子束…
能量色散X射线谱
到K电子层发出的X射线（Kα线和Kβ线）；其中一个峰来自于铁的L电子层。]] 能量散射X射线谱（Energy-dispersive X-ray spectroscopy，英文缩写有EDS、EDX、EDXS或XEDS），有时也被称作能量散射X射线分析（energy dispersive X-ray analysis，EDXA）或能量散射X射线微量分析（energy dispersive X-ray microanalysis，EDXMA）…
掠入射小角散射
掠入射小角散射（Grazing-incidence small-angle scattering，GISAS）是一种用于研究纳米结构表面与薄膜的衍射技术。其散射探针为光子（掠入射小角X射线散射，grazing-incidence small-angle X-ray scattering，GISAXS）或中子（掠入射小角中子散射，grazing-incidence small-angle neutron scattering，GISANS…
低能电子显微镜
低能电子显微术（Low-energy electron microscopy，LEEM）是一种表面科学技术，用于对原子级清洁表面、原子-表面相互作用以及薄（晶体）膜进行成像。 工作原理 高能电子（15-20 keV）由电子枪发射，经聚光镜光学系统聚焦，并穿过磁性束偏转器（通常为60˚或90˚）。这些“快”电子穿过物镜，由于样品电势接近电子枪电势，电子在接近样品表面时减速至低能量（1-100 eV）。此时，低能电子被称为“表面敏感”电子，…
热机械分析
热机械分析（Thermomechanical Analysis，TMA）是的一种技术。热分析作为材料科学的一个分支，主要研究材料性质随温度的变化关系。 从学科分类来看，热机械分析属于热机械测量法（thermomechanometry，TM）的一个子领域。 相关技术和术语 热机械测量法是指在程序控温下，测量样品尺寸或力学性质随温度变化的一种技术。与之相关的热分析方法即为热机械分析。其中，一种特殊的关联技术是热膨胀法（thermodilat…
动态光散射
动态光散射（），也称作光子相关光谱或准弹性光散射，是一种物理表征手段，用来测量溶液或悬浮液中的粒徑分布，也可以用来测如量高分子浓溶液等的复杂流体的行为。 原理 当光射到遠小于其波長的小颗粒上时，光会向各方向散射（瑞利散射）。如果光源是雷射，在某一方向上，我们可以观察到散射光的强度随时间而波动，这是因为溶液中的微小颗粒在做布朗运动，且每个发生散射的颗粒之间的距离一直随时间变化。來自不同顆粒的散射光因相位不同產生建設性或破壞性干涉。所得到的…
原子发射光谱法
原子发射光谱法（，缩写），是一种利用受激发气态原子或离子所发射的特征光谱来测定待测物质中元素组成和含量的方法。为光学分析中较早诞生的分析方法之一，其雏形在1860年代即已形成。 原理 光谱产生 基态：通常情况下，原子处于稳定状态，电子在能量最低的轨道能级上运动。 激发态：当原子受到外来的能量，如光、电、热的作用时，原子中最外层电子被激发，从基态跃迁到较高能级。 原子发射：处于激发态的原子、离子是很不稳定的，在极短的时间，电子就要从激发态…
四端点测量技术
四端点测量技术，又称为四端测试法，开尔文测量法，是一种电子线路中的阻抗测量法，主要用于电阻阻值的精确测量。 一般测量的局限 根据欧姆定律， R = V/I \,\!，电阻阻值的测量可通过测量电阻两端电压V与流经电阻的电流I来实现。左图为理想的测量情形，电压表直接测得电阻两侧电压，此测量结果未受导线压降影响。 不论是近距离还是远距离测量阻值，测量结果都会受到导线压降的影响而造成精确度的损失，远距离测量时由于导线造成的压降更大而造成不可忽略…
電子電離
電子電離（Electron Ionization，EI；曾称作電子撞擊，Electron Impact）是一種離子化方法。它通过高能電子與氣相粒子作用以產生離子。這種技術被廣泛用於質譜分析，特別是氣體和揮發性有機分子。 反應原理 由鎢或錸的加熱燈絲產生的電子束與樣品氣體分子碰撞時，會使氣體分子的一個電子解離，並產生對應於被分析的樣品相對分子量的帶正電荷離子。 電子在燈絲和入口處的離子源之間的區域加速到70伏特，然後由加速的電子吸引到阱電…