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LiXEdrom: Röntgenemissionsspektrometer zur Untersuchung von Flüssigkeiten und Lösunge

 

Mithilfe von Röntgenemissionsspektroskopie (XES) können die besetzen elektronischen Zustände von Systemen untersucht werden. Durch Bestrahlung mit Röntgenlicht werden elektronische Übergänge im zu untersuchenden System induziert. Die resultierende Fluoreszenzstrahlung wird mithilfe eines Gitterspektrometers energieaufgelöst detektiert. Die Energieauflösung beträgt 350meV bei einer Energie von 530eV. Der Auflösungsbereich erstreckt sich von 20eV bis 1000eV, durch die Verwendung von 4 Gittern, welche separat in den Strahlengang gefahren werden. Die Detektion erfolgt durch einen Multi-Channel-Plate-Detektor, welcher über einen Fluoreszenzschirm von einer CCD-Kamera ausgelesen wird.

 Im LiXEdrom-Setup wird XES am Liquid-Jet durchgeführt, was die Untersuchung von Flüssigkeiten direkt im Vakuum ermöglicht. Bisher waren XES-Messungen an Flüssigkeiten nur in Form von einzelnen Tropfen hinter einer Membran möglich, wodurch eine Beschädigung der Proben durch das intensive Röntgenlicht nicht ausgeschlossen werden konnte. Durch die Verwendung des Liquid-Jets wird dieses Problem umgangen. Die neue Kombination von XES am Liquid-Jet eröffnet somit ein weites Anwendungsgebiet, angefangen von der Untersuchung von Flüssigkeiten, zu Ionen in Lösung bis hin zur Untersuchung von komplexen biochemischen Systemen in ihrer natürlichen Umgebung.