광전자 분광학

광전자 분광학 팀명: 독사 팀장: 고관형 팀원: 윤영식, 이성열, 이성준

광전자 분광학(Photoelectron Spectroscopy, PES) 이란? • 높은 주파수의 광선 (자외선 혹은 x-선) 을 시료에 비춰서 방출된 광전자의 운동 에너지에 따른 단위 시간당 광전자의 수가 그래프나 스펙트럼으로 나타나며, 이를 분석하여 광전자를 시료로부터 방출하기위한 결속 에너지를 알 수 있다. 결속 에너지는 광전자를 방출하는 원자의 고유한 성질이기 때문에 결속 에너지를 알면 시료를 구성하는 원소를 알 수 있다.

방출 스펙트럼

E3 hv=E3-E2 E2 Energy hv=E2-E1 hv=E3-E1 E1

E=hv(광자의 E) • Ek=hv-Φ(금속의 일함수)-원자의 I와 유사 • 복사선이 입자들의 흐름으로 설명될수 있다.(광전 효과)

Ek=½ mv^2 = hv - I • 광전자의 속도와 입사 복사선의 진동수를 • 알면 분자의 I를 구할 수 있다. e- Hv-I X+ 에너지 I hv X

광전자 분광법의 종류 • X선광전자 분광법[XPS] (X-ray Photoelectron Spectroscopy) • 자외선광전자 분광법[UPS] (Ultraviolet Photonelectron Spectroscopy)

X선광전자 분광법[XPS] (X-ray Photoelectron Spectroscopy) • XPS는 시료의 표면에 특성 X-선을 입사하여, 방출하는 광전자의 에너지를 측정함으로써 시료표면의 조성 및 화학적인 결합상태를 측정하는 방법이다. • 에너지원으로 X-선이 사용되어 절연체에 적용이 가능함으로 도체 및 반도체 절연막의분석에 큰 장점을 가지고 있다.

자외선 광전자 분광법[UPS] (Ultraviolet Photonelectron Spectroscopy) • UPS는 자외선(UV)를 사용하며, 자외선 영역의 빛을 사용하면 분자의 결함전자가 들뜨게 되면서 빛의 흡수가 일어나게 되고, 이를 측정하는 방법이다. • X선광전자 분광법에 비하면 에너지가 작으므로 가전자대 전자의 결합상태를 조사하는 데 적합하다.

분광학의 응용 카를수르에공과대학의XPS

X선을 사용하여 시료 내부 원자에서 방출되는 전자를 분석하여 시료에 있는 원소의 종류, 화학상태, 농도 등을 알아낸다. XPS

UPS 제약/임상 균질성 시험 정량 분석 성분 분석

UPS 생화학/유전공학 금속분석 화학반응속도의 측정,DNA용해 실험 등에 사용 성분별로 분리 혹은 발색단 결합 없이 바로 분석가능

출처 • http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=oneliving&logNo=30007710105 • http://faas.apro.re.kr/sub02_02_03.htm • 위키백과

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