2026年05月30日 09:17:36 来源：上海人和科学仪器有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：2
近期，我们使用国创科学仪器（苏州）有限公司的台式X射线吸收谱仪 SuperXAFS H3000，对分子筛载体上极低含量金属开展了扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）测试。样品中 Ni、Co、Fe、Cu、Zn 的负载量均低于 0.3%，谱线仍呈现出良好的信噪比与分辨率，能够解析价态与局域配位信息，证明台式设备在痕量金属体系中同样可信可用。EXAFS的关键优势在于元素选择性与局域结构灵敏度：它直接“盯住"目标元素的吸收边，读取其最近邻原子的排列与键长，因此即使金属分散到单原子或超小团簇，只要对准该元素，也能获得明确的结构线索。
这一能力为多领域的研发与应用带来直接价值。在分子筛与石油化工催化中，行业正积极推进低贵金属与单原子催化策略，要求用更少的金属实现更高的周转率。EXAFS可以区分活性中心是单原子、小团簇还是纳米颗粒，识别金属—氧配位与金属—金属配位的变化，进而判断是否存在金属—载体强相互作用，为抗烧结、抗积碳与选择性提升提供依据。在环境治理方面，如分子筛上 Cu、Fe 参与的氨选择性还原脱硝（NH₃-SCR），EXAFS可在不同温湿与老化条件下跟踪价态漂移和配位环境重排，回答活性相形成与稳定性的关键问题。在清洁能源与电化学领域，燃料电池和电解水电极往往只含有痕量掺杂或表面富集相，它们主导氧还原/析氧动力学与耐久性；EXAFS可在接近工况下监测键长与配位数的细微变化，帮助定位性能衰减的微观根源并指导再生策略。在资源回收与精细化工中，EXAFS还能判定溶液或吸附材料中痕量金属的络合状态与价态分布，为分离、提纯与残留控制提供结构证据。
台式EXAFS之所以适配这些场景，源于其“可及、通用、连续"的综合特性。仪器覆盖 Fe、Co、Ni、Cu、Zn 等常见 K 边能区，便于对同一批样品开展多元素顺序测量；对样品形态包容度高，粉末、成型颗粒、蜂窝单体、薄膜乃至液体悬浊体均可获得稳定信号；实验室就地测试显著缩短从配方到表征的迭代周期，既能服务基础研究，也可支撑中试放大与质量监控。与XRD、TEM、XPS等常规手段结合，EXAFS补齐“局域结构"这块拼图：当衍射难以识别无定形或高度分散相、显微镜视野有限、表面价态与体相难以对应时，EXAFS能提供统计意义上的近邻信息，帮助把真正的活性中心“看清楚"。本次对 <0.3% 金属负载分子筛的测试表明，SuperXAFS H3000 在痕量金属体系中具备稳定的信噪与分辨率，不仅适用于分子筛催化研究，也能拓展到环境治理、电化学能源与材料质控等更广泛的应用场景。
图一 Fe K边XANES和EXAFS图谱。
图二 Co K边XANES和EXAFS图谱。
图三 Ni K边XANES和EXAFS图谱。
图四 Cu K边XANES和EXAFS图谱。
图五Zn K边XANES和EXAFS图谱。
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