무기화학실험 실험 7 Characterization of X-type Zeolite & X-ray Analysis of a Solid 결과

목차

1. 실험 결과
2. 고찰
3. homework
4. 참고문헌

본문내용

SEM, TEM 및 AFM 분석법
전자 현미경(electron microscope)은 고속의 electron beam을 사용하여 electron lens를 사용하여 물체를 관찰할 수 있다. 이때 electron beam은 시료 표면과 충돌하여 2차 전자, 투과 전자, 산란 전자 등을 발생시킨다. 이때 발생한 2차 전자로는 SEM을 측정할 수 있으며, 투과 전자로는 TEM을 측정할 수 있다.

1. SEM (Scanning Electron Microscope)
시료에 고속의 electron beam을 쏘고, 시료 표면에서 충돌이 일어나면서 반사되는 electron beam을 이용한다. 2차 전자(secondary electron)는 입사된 전자 또는 방사선 물질에 의해서 2차 방출이 이루어지는 표면에서 빠져 나가는 전자를 의미한다. 공기에 의한 전자의 산란을 방지하기 위하여 진공조건에서 측정하며, 고분해능(high resolution)을 가진다. electron beam을 조사 하였을 때 발생되는 2차 전자의 양은 표면에 존재하는 물질과 굴곡에 따라 달라지기 때문에 다양한 파장의 X선이 발생하고, 미세한 영역의 확대상을 얻을 수 있다는 장점이 있다. SEM은 표면의 morphology만 얻을 수 있다.

2. TEM (Transmission Electron Microscope)
투과 전자는 가속된 전자를 시료에 통과시켜서 상을 얻을 수 있다. 시료의 두께가 두꺼우면 측정에 어려움이 있기 때문에 매우 얇은 조각의 시료를 제작해서 준비해야 한다는 단점이 있으므로 측정에 주의해야 한다. TEM을 측정하기 위해서는 contrast mechanism을 이용하는데, 분석하고자 하는 부분과 주위의 contrast 차이를 통해 시료의 구조 이미지를 얻을 수 있다. 밀도 차이에 의하여 electron beam을 흡수하는 정도가 달라지는 경우에는 mass contrast가 발생한다.

참고 자료

유기화학, L.G. Wade, Jr, 자유 아카데미, 2020, p. 563~594
Xu Zhang (2013), 「Synthesis of NaX zeolite at room temperature and its characterization」, 『Materials Letters, Volume 104』, p. 80~83
Bi-Zeng Zhan (2002), 「Control of Particle Size and Surface Properties of Crystals of NaX Zeolite」, 『Chemistry of Materials』