마인드 맵 갤러리 장비 분석 지식 포인트의 마인드 맵
화학공학, 화학 전공자가 크로마토그래피 분석, 적외선 분광학, 자외선, 외부 가시광 흡수 분광학 등 대학원 입시 재시험 문제에 답해야 하는 기기 분석 지식 포인트에 대한 마인드 맵입니다.
2023-11-14 11:20:45에 편집됨기기 분석 지식 포인트
UV-가시광선 흡수 분광법
근자외선 영역에서 공액기의 흡수
정의: 분석 및 측정을 위해 특정 물질의 분자를 사용하여 200-800 나노미터의 스펙트럼 영역에서 방사선을 흡수하는 방법입니다.
스펙트럼의 경우, 파장이 400~800nm 사이이면 가시광선 영역(주로 유색 물질)이고, 10~400nm 사이의 부분은 파장이 작을수록 에너지가 높아집니다. 파장은 10나노미터 미만이고 X선, 감마선 영역이고, 10~200nm가 원자외선 영역, 근자외선 영역이 200~400nm로 주요 연구대상이다(가장 공역유기분자가 가장 많이 결합하는 영역). 위치).
원리: 유기 화합물 분자의 원자가 전자(xigema 전자(단일 결합), π 전자(이중 결합), n 전자(고립 전자))가 낮은 에너지 궤도에서 높은 에너지 반결합 궤도로 전이하여 흡수 곡선을 생성합니다.
일반적으로 반결합 오비탈(xigema 별) > 비결합 오비탈(n 오비탈) > 결합 오비탈(xigema, π 오비탈)
xigema-xigema 별에서 전이하려면 원자외선 여기가 필요합니다(관련 물질은 포화 알칸임)
n-xigema 별 전이(알코올 및 에테르와 같은 비결합 전자를 포함하는 포화 탄화수소 파생물 포함)에도 원자외선 여기(약 200nm)가 필요합니다.
n-π 별의 전이에는 자외선-가시선 영역이 필요하며 전이 에너지는 상대적으로 낮고 흡수대가 약합니다.
π-π 별 전이를 위해서는 원자외선 영역의 근자외선 끝과 근자외선 영역이 여기되어야 하는데, 이는 강한 흡수이다. 결합 정도가 클수록 파장이 커집니다.
흡수 곡선:
최대 흡수 파장: 흡수 곡선의 최대 흡광도 값에 해당하는 파장입니다.
우주대 분류(π-π 별과 n-π 별의 천이)
R 밴드(n-π 별의 전이)가 약함
K 밴드(π-π 별 전이)는 공액 시스템에 의해 발생합니다. 흡수 피크는 매우 강하며, 공액 정도가 증가하면 최대 흡수 파장이 적색 편이되고 흡수 강도가 향상됩니다.
방향족 탄화수소와 같은 B 밴드(폐쇄 고리 공액 이중 결합의 π-π 별 전이)
E 밴드(벤젠 고리에 있는 3개의 이중 결합의 π-π 별 전이) 흡수 강도: E1 밴드 > E2 밴드; 벤젠 고리가 조색단에 연결되면 최대 흡수 파장이 적색 편이됩니다.
발색단: 특정 파장 범위에서 주요 흡수 신호를 생성하는 그룹 보조 발색단: 발색을 돕고 전자 공여 역할을 하는 그룹. 보조 발색단은 발색단의 최대 흡수 파장을 증가시킵니다.
적색 편이: 파장은 적색 영역으로 이동합니다. 즉, 고립 전자쌍을 사용하면 파장이 증가하여 적색 편이가 발생할 수 있습니다. 청색 편이: 파장이 감소합니다.
UV-가시광선 스펙트럼에 영향을 미치는 요인
접합 효과의 영향
π 전자 공액 시스템이 증가함에 따라 최대 흡수 파장은 적색 편이되고 흡수 강도는 증가합니다.
입체 장애가 증가하고 공액 시스템이 파괴됨에 따라 최대 흡수 파장 청색이 이동하고 흡수 강도가 감소합니다.
치환기의 효과
조발색단 치환 정도와 π-π 별 전이가 증가하고 최대 흡수 파장이 증가합니다.
용매의 영향
용매의 극성이 증가할수록 π-π 별 전이는 증가하고 n-π 별 전이는 감소합니다.
가능한 한 비극성 용매를 사용하십시오. 알려지지 않은 물질과 알려진 물질의 스펙트럼을 비교할 때 용매는 측정 범위 내에서 흡수가 없거나 작아야 합니다.
pH 값의 영향
염기를 첨가한 후 화합물의 흡수 피크가 빨간색으로 이동하면 해당 화합물이 산성임을 의미합니다.
산을 첨가한 후 화합물의 흡수 피크가 파란색으로 이동하면 해당 화합물이 염기성임을 의미합니다.
UV-가시광선 분광 광도계 구성 요소
광원
모노크로메이터(Monochromator): 자외선을 방출한다.
샘플 셀
탐지기
데이터 처리 장비
적외선 분광법
연구대상은 진동의 기본주파수인 관능기이다.
연구된 진동은 신축진동과 휴대용 진동으로 구분되며, 신축진동이 발생하는 영역이 가변조파진동이 발생하는 영역보다 높다.
개요: 분자가 특정 대역의 광선에 노출되면 진동 에너지 수준이 전환됩니다. 이 부분은 적외선 흡수 스펙트럼을 생성합니다. 적외선 흡수 스펙트럼의 경우 다양한 기능 그룹도 서로 다른 피크를 가질 수 있습니다. 다른 특징적인 구조를 통해 분자식과 결합하여 분자 구조를 얻을 수 있습니다.
주요 파장 대역은 중적외선 영역, 2.5-50μm, 400-4000cm-1(파수)입니다.
적외선 스펙트럼은 지문 영역과 기능군 영역으로 구분됩니다.
조건 생성
빛의 복사에 의해 주어지는 에너지는 전이 에너지와 같아야 합니다.
분자 진동의 쌍극자 모멘트의 크기나 방향은 어느 정도 변해야 합니다.
대칭 분자는 쌍극자 모멘트에 변화가 없으므로 방사선은 공명을 일으키지 않으며 적외선 활동도 없습니다.
피크 위치 변화에 영향을 미치는 요인
전자 효과
공액 효과: π-π 공액 효과는 이중 결합의 흡수 피크를 저주파 방향으로 이동시킵니다(적색 편이).
유도 효과: 전자를 끄는 그룹이 흡수 피크를 고주파 쪽으로 이동시킵니다(청색 이동).
입체효과(입체장애)
순환 화합물
고리 외부의 이중 결합의 경우 고리 장력의 증가로 인해 파동 수가 증가합니다.
고리의 이중 결합, 고리 장력이 증가하고 파수가 감소합니다.
수소 결합 효과로 인해 파수가 감소합니다.
다양한 화합물의 특성군 빈도
알칸
메틸기는 2960과 1380에 나타납니다. 2960 위치(신장 진동)는 쌓이기 쉽기 때문에 1380(고조파 진동 변화)을 보는 것이 더 분명합니다.
알켄
알킨
방향족 탄화수소
주로 벤젠고리 골격의 진동을 살펴보세요
카르보닐 화합물
케톤(제외 확인)
알데히드
지에푸
먼저 분자식을 바탕으로 불포화도(2C 2-H)를 계산합니다.
벤젠 고리, 카르보닐기 추측(페르미 진동)
스펙트럼 분석
크로마토그래피 이론
색층 분석기
개념
고정상 : 유리관이나 스테인레스 스틸 튜브에 채워진 고정상을 고정상이라고합니다.
이동상: 위에서 아래로 이동하는 상(일반적으로 기체 또는 액체)을 이동상이라고 합니다.
크로마토그래피 컬럼: 고정상을 포함하는 튜브를 크로마토그래피 컬럼이라고 합니다.
크로마토그래피(Chromatography) : 서로 다른 물질을 사용하여 두 상에 서로 다른 흡착계수 또는 분포계수를 갖는 기술로, 두 상이 여러 번 흡착, 탈착 또는 분포를 반복하면 혼합물 내의 각 성분이 분리됩니다.
1단계: 혼합물 샘플을 포함하는 이동상(기체, 액체 또는 초임계 유체)이 고정상을 통과할 때 고정상과 상호 작용합니다.
2단계: 각 성분의 성질 차이로 인해 고정상과의 상호작용의 종류와 강도도 다르다(극성의 차이)
3단계: 동일한 추진력의 작용 하에서 서로 다른 구성 요소는 고정 단계에서 서로 다른 체류 시간을 가지므로 서로 다른 순서로 고정 단계에서 흘러나옵니다.
4단계: 각 단일 성분 물질을 각각 정성적, 정량적으로 분석할 수 있습니다.
분류
이동상 상태에 따라
가스 크로마토그래피
정지상 상태에 따라
기체-고체 크로마토그래피
흡착 크로마토그래피
기액 크로마토그래피
분할 크로마토그램
액체 크로마토그래피
정지상 상태에 따라
액체-고체 크로마토그래피
흡착 크로마토그래피
액체-액체 크로마토그래피
분할 크로마토그램
고정상에 따른 사용형태
아르 자형
종이 크로마토그래피
TLC
분리 메커니즘에 의한
흡착 크로마토그래피
분할 크로마토그램
이온 교환 크로마토그래피
배제 크로마토그래피
특징
1. 높은 분리 효율(복합 혼합물, 유기 동족체, 이성체, 키랄 이성체)
2. 고감도
3. 높은 선택성(시료 내 다른 물질의 간섭이 거의 없음)
4. 빠른 분석 속도
5. 광범위한 응용 분야
6. 다른 악기와도 잘 작동합니다.
크로마토그래피의 원리
크로마토그래피 곡선
예약된 값
1보다 큰 상대 머무름 값(선택 인자)은 크로마토그래피 분리의 전제 조건입니다.
시간으로 표현되는 예약된 값
머무름 시간 tR: 주입부터 컬럼까지 성분의 최대 농도 값에 필요한 시간입니다.
불감 시간 tM: 고정상(예: 이동상 또는 가스)과 상호 작용하지 않는 가스의 체류 시간.
머무름 시간 tR' 조정: = 머무름 시간 - 데드 타임
볼륨으로 표현되는 유보된 가치
보유량: VR=tR*F0
데드 볼륨: VM=tM*F0
보유량 조정: 보유량 - 불감량
분포계수 K
특정 온도에서 고정상과 이동상 사이의 성분 분포가 평형에 도달할 때의 농도 비율입니다. K = 고정상 성분의 농도/이동상 성분의 농도.
K는 고정상 및 분리된 물질의 특성에만 관련됩니다. K 값의 차이는 분리의 전제 조건입니다. 차이가 클수록 분리 가능성이 높아집니다. K 값이 큰 성분은 나중에 정점에 도달합니다.
K值越大,组分在固定相中的浓度越高,就越不容易出来,出峰的时间也就越晚。
용량 계수
특정 온도와 압력에서 두 상이 평형에 도달한 후 고정상과 이동상의 성분의 중량 비율입니다.
비교하다
크로마토그래피 컬럼의 고정상과 이동상의 부피 비율입니다.
트레이 이론
개념: 크로마토그래피 분리 공정을 증류 공정과 비교하고, 연속 크로마토그래피 분리 공정을 평형 공정의 여러 반복으로 나눕니다.
속도 이론 - Van Diemter의 방정식 - 이론적인 판 높이와 운반 가스의 선형 속도 사이의 관계: H=A B/u C*u
H: 이론적인 플레이트 높이 u: 운반 가스의 선형 속도 A: 와전류 확산 계수, B: 분자 확산 계수, C: 물질 전달 저항 계수
운반 가스 유속 및 컬럼 효율
운반 가스 유속이 높으면 물질 전달 저항 항이 큰 영향을 미치고 컬럼 효율이 낮아집니다.
운반 가스 유량이 낮으면 분자 확산 항이 큰 영향을 미치고 컬럼 효율이 낮아집니다.
1. 적절한 고정상 강도, 운반 가스 유형, 액체 필름 두께 및 운반 가스 유속을 선택하면 컬럼 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 2. 다양한 요인들이 서로를 제한합니다. 예를 들어, 운반 가스 유량이 증가하면 분자 확산 항의 영향이 감소하여 컬럼 효율이 증가하지만 동시에 물질 전달 저항 항의 영향도 증가합니다. 이는 결과적으로 컬럼 효율을 감소시키며, 컬럼 온도가 증가할수록 물질 전달에 유리하지만 분자 확산의 영향도 강화됩니다. 최상의 조건을 선택해야만 컬럼 효율을 극대화할 수 있습니다.
가스 크로마토그래피(GC)
가스 크로마토그래프
구조
구조: 운반 가스 실린더 --> 입구 --> 크로마토그래피 컬럼 --> 검출기 --> 데이터 처리
1. 운반가스 시스템 가스 경로 시스템: 안정적인 유속의 순수한 운반 가스를 얻습니다. 압력 게이지, 유량계 및 가스화 장치가 포함됩니다. 운반 가스: 화학적으로 불활성이며 관련 물질과 반응하지 않습니다. 컬럼 효율에 대한 운반 가스의 영향을 고려하는 것 외에도 분석 대상에 사용되는 검출기와도 일치해야 합니다. 일반적으로 사용되는 운반 가스: 수소, 질소, 헬륨;
2. 샘플링 장치 인젝터: 미세주사기
3. 크로마토그래피 컬럼(크로마토그래피의 핵심 구성요소) 컬럼 재질 : 스테인레스 스틸 튜브, 유리 튜브 등 컬럼 패킹: 기체-고체 크로마토그래피: 고체 흡착제 기액 크로마토그래피: 담체 고정 용액
4. 온도 조절 시스템으로 프로그래밍된 온도 상승 분석 주기 동안 특정 프로그램에 따라 온도 열이 지속적으로 변경됩니다.
분류
1. 열전도율 검출기(TCD)
농도 검출기
만능검출기
별로 민감하지 않음
2. 수소염기 이온화 검출기(FID)
유기물은 수소 불꽃 속에서 이온화되어 검출용 집전체와 편광판 사이에 이온 흐름을 형성합니다.
품질 검출기
매우 높은 감도
수소 함량에 매우 민감함
3. 전자포획검출기(ECD)
주로 전기음성도를 포함하는 원자를 검출합니다.
할로겐에 매우 민감함
4. 화염 광도 검출기(FPD)
파라티온 선택적 검출기
분리 조건 선택
운반 가스 유형 선택
컬럼 효율성 및 검출기 요구 사항에 대한 운반 가스의 영향
운반 가스 유속이 작을 때 분자 확산 항이 주요 제어 항목이므로 운반 가스 유속이 클 때 시료의 세로 확산을 억제하기 위해 운반 가스의 몰 질량을 늘려야 합니다. 전달 저항 항은 주요 제어 항목이며, 물질 전달 저항을 줄이기 위해서는 운반 가스의 몰 질량을 줄여야 합니다.
캐리어 가스 유량 선택
반 디엠터(van Diemter) 속도 방정식에 따르면
컬럼 온도 선택
컬럼 온도가 증가함에 따라 측정된 성분의 휘발성이 증가하고 머무름 시간이 짧아지며 크로마토그래피 피크가 더 좁아지고 분해능이 감소하며 낮은 성분 피크가 겹치는 경향이 있습니다.
컬럼 온도가 낮아질수록 분리능은 높아지며, 분석 시간도 길어집니다. 분리가 어려운 물질의 경우 컬럼 온도를 낮추면 분리 성능이 어느 정도 향상될 수 있습니다.
구성 요소가 복잡하고 끓는점 범위가 넓은 물질의 경우 프로그래밍된 온도 상승을 선택해야 합니다.
기체-고체 크로마토그래피 고정상
흡착 크로마토그래피: 고체상의 흡착 위치에 대해 이동상과 경쟁하는 물질을 검출하는 과정입니다.
유형
활성탄: 비극성, 비극성 가스의 강력한 흡착
활성 알루미나 : 극성이 더 크고 상온에서 산소, 질소 등의 분리에 적합합니다.
실리카겔: 활성 알루미나와 유사합니다.
분자체: 알칼리 및 알칼리 토금속의 알루미노실리케이트(제올라이트)는 다공성이며 희가스를 분리할 수 있습니다.
기액 크로마토그래피 고정상
분포 크로마토그래피: 이동상과 고정 용액에서 분포 계수가 다른 물질을 분석하고 분리합니다. 분포 계수가 클수록 물질이 고정상에 머무르는 것을 더 선호하고 피크 용출이 느려집니다.
고정상: 고정 용액 지지체: 작은 입자의 표면이 고정 용액 층으로 코팅되어 있습니다.
고정액의 특징 : 상온에서는 액체가 아닐 수 있으나, 작동온도에서는 액체상태여야 합니다.
끓는점이 높아 유기화합물을 휘발시키기 어렵다.
시료에 대한 적절한 용해능력을 갖출 것.
매우 선택적입니다.
화학적 안정성이 좋습니다.
같은 원리가 해소됩니다.
지지체: 비표면적이 큰 화학적으로 불활성인 다공성 고체 입자.
고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)
비교됨
가스 크로마토그래피: 이동상은 불활성 가스이며, 분석 대상은 끓는점이 낮은 가스 및 화합물입니다.
액체 크로마토그래피: 이동상은 극성이 다른 액체입니다. 분석 대상은 끓는점이 높고 불안정한 천연 생성물, 생물학적 거대분자 및 고분자 화합물입니다. 온도는 일반적으로 실온입니다.
분리 메커니즘에 따르면
분할 크로마토그램
분리 원리: 서로 다른 구성 요소는 두 단계(이동상과 고정상) 사이에 서로 다른 분포 계수를 갖습니다.
Forward HPLC: 극성 고정상과 비극성 이동상으로 구성된 HPLC 시스템입니다. (흡착 크로마토그래피도 순방향 HPLC의 한 유형입니다)
역방향 HPLC: 비극성 고정상과 극성 이동상으로 구성된 액체 크로마토그래피 시스템입니다. (일반적으로 사용되는)
정상 위상: 극성이 더 작은 피크가 먼저 나타납니다. 역상: 극성이 더 큰 피크가 먼저 나타납니다.
흡착 크로마토그래피(액체-고체 크로마토그래피)
분리 원리: 흡착된 상의 표면에서 용질 분자와 이동상 분자 사이의 흡착 경쟁.
고정상: 고정상으로 고체 흡착제가 사용됩니다.
이온 교환 크로마토그래피
배제 크로마토그래피
구성
액체 저장으로 탈기 제공
주입 펌프
샘플링 시스템
분리 시스템
탐지 시스템
UV 가시 검출기
정성 분석: 검출기 신호는 표준 샘플의 스펙트럼 라이브러리를 사용하여 분석할 수 있습니다.
정량 분석: 피크 면적과 농도 또는 질량으로부터 표준 곡선을 만듭니다(세로 좌표는 피크 면적, 가로 좌표는 농도). 그런 다음 알려지지 않은 농도 샘플의 피크 면적을 측정하여 해당 농도 값을 얻습니다.
제어 및 기록 시스템
용출방법
등용매 시스템: 이동상의 조성과 비율이 일정합니다.
Gradient elution : 이동상의 각 용매 성분의 비율을 지속적으로 변화시켜 이동상의 극성을 지속적으로 변화시켜 분석된 각 성분이 적절한 용량 인자를 가지도록 하여 모든 성분을 단시간에 용출시킬 수 있습니다.
컬럼 크로마토그래피(컬럼 내부 충전재)
분리 메커니즘에 따르면
분배 크로마토그래피: 서로 다른 성분은 두 상(이동상과 고정상) 사이에 서로 다른 분배 계수를 갖습니다.
고정상: 캐리어 고정 솔루션
지지체: 큰 비표면적, 중성, 일정량의 이동상을 자유롭게 통과할 수 있음.
이동상: 용매
분리된 물질
순상 HPLC: 더 작은 극성 피크가 먼저 나타납니다.
역상 HPLC: 극성이 더 큰 피크가 먼저 나타납니다.
흡착 크로마토그래피(흡착제, 용매 및 시료로 구성): 시료는 흡착제와 용리액의 작용으로 컬럼에서 반복적으로 흡착 및 분석되며, 2상 흡착으로 인해 용리액과 함께 지속적으로 전개됩니다. 능력은 분리를 달성하기 위해 순서대로 컬럼 밖으로 흘러나옵니다.
분석물과 이동상 간의 흡착 경쟁
흡착제(고정상): 1. 비표면적이 크고 활성이 보통입니다. 2. 흡착제, 용리액과 반응하지 않습니다. 3. 용리액에 불용성입니다. 4. 입자 크기가 균일합니다.
알루미나, 실리카겔(수분함량이 낮을수록 활성이 높음)
용매(용리액) 이동상
이온 교환 크로마토그래피
겔 크로마토그래피
컬럼 크로마토그래피 작업: 컬럼 패킹-->샘플링-->용출 및 분리
용출: 용매의 극성을 작은 것에서 큰 것으로 점진적으로 증가시켜야 합니다(구배 용리).
종이 크로마토그래피 (종이 크로마토그래피)
박층 크로마토그래피(TLC)
흡착제를 고정상으로 사용하는 액체 크로마토그래피법(흡착 크로마토그래피)
TLC: 빠르고 높은 분리 효율, 높은 감도, 간편한 보관
정성적 분석
물리적 탐지 방법
자외선
요오드
물
이온 교환 크로마토그래피
정의 : 이온교환체(이온교환수지)를 사용할 때 용액과 이온교환체 사이에서 일어나는 동일한 부호의 이온교환에 의해 이온을 분리하는 방법.
교환기는 양이온 교환기이므로 양이온을 교환할 수 있습니다.
다양한 이온과 이온 교환 수지 간의 교환 능력이 다르기 때문에 피크 순서가 다릅니다.
분리 효율이 높고 적용 범위가 넓습니다. 분리 공정 주기는 길고 시간이 많이 걸립니다.
교환 단계: 막 확산 --> 입자 확산(느림) --> 교환 반응 --> 입자 확산(느림) --> 막 확산
MS(질량분석법)
전하 대 질량 비율을 기준으로 서로 다른 분자를 식별하고, 유기 및 무기 물질의 구성 요소 및 구조를 정성 분석하는 도구입니다(전자 충격 및 기타 수단을 사용하여 물질을 조각으로 충돌시킵니다. 이러한 조각은 하나씩 분리됩니다). 하나는 질량이 다르기 때문에 최종적으로 분자 이온 피크에서 얻어집니다.
스펙트럼
물질에 의해 방출되거나 흡수되는 전자기파의 파장과 강도를 결정합니다.
UV(자외선 스펙트럼)
FTIR(적외선 스펙트럼)
NMR(핵자기공명분광법)
4가지 에너지 스펙트럼
에너지 스펙트럼 분석 방법: 단색 광원(X선, 자외선 또는 전자빔)을 사용하여 시료를 조명하여 시료 내 전자가 여기되고 방출되며 이러한 전자는 시료의 표면 정보를 전달한 다음 이러한 전자 에너지 분포를 측정하여 샘플에 대한 관련 정보를 얻습니다.
AES
특정 에너지를 갖는 X선을 사용하여 시료를 여기시키고, 오제 전자의 에너지 세기를 감지하여 물질 표면의 화학적 조성을 구합니다. 표면 흡착, 탈착 등과 같은 일부 표면의 물리적, 화학적 특성의 변화를 연구할 수 있습니다.
XPS
특정 에너지의 X-선을 시료에 조사하여 원자나 분자의 내부 전자 또는 원자가 전자를 자극하여 방출합니다. XPS는 광전자 에너지를 측정하여 원소 함량과 원자가를 얻을 수 있습니다. 샘플 표면 상태 정보.
업
기체상 원자와 분자의 원자가 전자 구조를 조사합니다.
EDS
(물질원소분석기기) 진공상태에서 시료의 표면에 전자빔을 조사하여 물질을 여기시켜 특성X선을 방출하고, 특성X선의 파장을 기준으로 표면원소를 정성분석합니다. (다양한 요소는 고유한 X선 특성 파장을 갖습니다.)
4대 현미경
재료의 조직 구조를 얻을 수 있으며 주로 재료 분석 및 테스트에 사용됩니다.
SEM(주사전자현미경)
해상도는 1nm에 달하며 단면이나 거친 표면을 분석하는 데 주로 사용됩니다. 이미지의 현실감과 입체감이 강합니다. (물체의 표면을 전자빔으로 주사하면 전자전달, 고체산란 등의 물리적 현상이 발생하고, 이후 물리적 정보를 수집, 증폭, 영상화하여 전자현미경 영상을 얻는다.)
TEM(투과전자현미경)
샘플에 대한 요구 사항이 높고 샘플 준비가 복잡합니다.
AFM(원자력 현미경)
실제 3차원 구조도 제공 가능
STM(스캐닝 터널링 현미경)
높은 해상도
SEM, EDS, XRD
세 가지의 차이점: SEM은 주사 전자 현미경입니다. EDS는 구성요소의 미세영역 분석에 사용되는 주사전자현미경용 액세서리입니다. 에너지 분광계는 재료의 미세영역 구성요소의 종류와 함량을 분석하는 데 사용되며 주사전자현미경 및 투과전자현미경과 함께 사용됩니다. XRD는 X선 회절분석기로서 상 분석에 사용되는 검출 장비입니다.
XRD는 X선 회절을 사용합니다. 서로 다른 원자가 서로 다른 강도로 X선을 산란합니다. 강한 X선 회절은 특정 방향으로 생성될 수 있으며, 이 방향의 X선 회절선에는 결정 구조에 대한 정보가 포함되어 있습니다.