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원소 및 구조 분석 아카데미
OES(광학 방출 분광학), XRF(X선 형광분석) 및 XRD(X선 회절분석)과 같은 원소 및 구조 분석 기법에 유용한 리소스를 아래에서 찾을 수 있습니다. 이러한 기술의 기본 작동 원리에 대한 기본적인 정보를 특정 애플리케이션에 적용하는 방법에 대한 고급 자습서도 함께 제공합니다. 페이지는 정기적으로 업데이트되므로 OES, XRF 및 XRD에 대한 향후 업데이트를 받으려면 다시 방문해주십시오.
아카데미 과정의 각 섹션에서 확인할 수 있는 내용:
기본이론 설명
OES, XRF 및 XRD의 기본 원리에 대해 기초부터 고급 애플리케이션 항목에 대해 자세히 알아봅니다. 여기에서 각 기술의 기본 원리에 대한 소개를 볼 수 있으며, 원소 및 구조 분석에 대한 이해도를 높일 수 있는 퀵 가이드 포스터와 유용한 비디오가 제공됩니다.
제품 솔루션
OES, XRF 및 XRD 제품 페이지로 이동하여 써모피셔 사이언티픽에서 제공하는 솔루션을 포괄적으로 살펴봅니다. 독립형, 벤치탑 및 휴대용 솔루션을 선택할 수 있는 써모피셔 사이언티픽의 장비는 기존 연구실에서의 분석 세팅과 현장에서의 분석 모두 가능하도록 도와드립니다. 이러한 원소 및 구조 분석 툴에 대해 더 자세히 알고 싶으시면 지금 써모피셔 사이언티픽으로 문의하시기 바랍니다.
애플리케이션 (적용분야)
워크플로우 프로세스의 여러 접점에서 재료의 원소 구성을 이해하면 해당 산업의 새로운 분석과제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 써모피셔 사이언티픽은 적용분야와 상관없이 귀사의 재료를(분석하고자 하는 샘플) 이해할 수 있도록 제품, 서비스 및 기술을 제공합니다. 아래 적용분야를 참조하여 가장 포괄적인 결과를 얻을 수 있는 기술을 결합해보십시오.
OES(광학 방출 분광 분석)는 전기 스파크에 의한 시료 금속의 절연 및 아르곤 플라즈마를 사용하여 절연된 물질의 들뜸 현상을 이용한 분석법입니다. 들뜬 상태일 때, 이 물질은 자외선과 가시 범위 내에서 빛을 방출하고, 샘플에 존재하는 원소 고유의 파장과 그 농도로 구성된 스펙트럼을 가지고 있습니다. 이러한 신호는 PMT(Photomultiplier Tube) 또는 CCD(Charge-Coupled Device) 디텍터를 사용하여 획득되므로 고체 금속 샘플의 화학 성분을 정확하게 확인할 수 있습니다.
X선 회절(XRD)은 Bragg의 법칙을 기초로 다결정 물질에서 화합물, 위상, 구조물을 식별하는 데 사용되며, 회절 각도에 대해 음극선 튜브에 의해 생성된 기본 X선 빔의 강도를 측정하여 얻습니다. 예를 들어 X선의 투과나 반사를 측정하기 위해 다양한 회절 기하학을 사용할 수 있어 상 함량 핑거프린팅 및 품질 관리를 포함한 다양한 유형의 분석이 XRD를 통해 수행될 수 있습니다.
X선 형광 분석(XRF)은 X선을 광원으로 사용하여 샘플이 형광의 형태로 2차 X선을 방출하게 됩니다. 이러한 여기 X선은 보통 전류를 통해 X선 튜브를 사용하여 생성됩니다. 샘플이 1차 X선에 의해 조사될 때, 존재하는 각 원소는 자신들 고유의 형광 신호를 발생시킵니다. 이 X선 에너지 스펙트럼을 해석하면 샘플 구성, 특히 금속 샘플과 토양 미네랄에 대한 정량적이고 정성적인 통찰력을 얻을 수 있습니다.
OES와 XRF 자동화 솔루션
자동화 솔루션
자동화 솔루션은 완전히 독립적인 샘플 준비 및 처리를 통해 프로세스 처리량과 재현성을 개선하여 운영 비용을 눈에 띄게 절감시켜주며 생산성을 크게 높일 수 있습니다.
OES와 XRF 자동화 솔루션에 대해 더 알아보십시오 ›
소프트웨어
써모피셔 사이언티픽은 OES 및 XRF 분석 소프트웨어 솔루션 제품군을 개발하여 고객이 최대한 짧은 시간 내에 샘플에 대한 최고 품질의 분석을 수행할 수 있도록 지원하고 있습니다.
원소 및 구조 분석 적용 분야
산업 및 제조 분야에 걸쳐 임상 및 진단 연구자, 생명 과학자, 프로세스 엔지니어 및 다양한 분야의 전문가의 분석 요구사항은 끊임없이 변화하고 있습니다. 워크플로우 프로세스의 여러 포인트에서 재료의 원소 구성을 이해하면 해당 산업의 새로운 분석과제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 써모피셔 사이언티픽은 적용분야와 상관없이 귀사의 재료를(분석하고자 하는 샘플) 이해할 수 있도록 제품, 서비스 및 기술을 제공합니다.
써모피셔 사이언티픽은 OES, XRF 분광 분석, XRD 등 검증된 분석 기술을 바탕으로 타의 추종을 불허하는 제품을 제공합니다. 독립형, 벤치탑 및 휴대용 솔루션 중에서 선택할 수 있으며, 귀사의 프로세스 효율성과 생산성을 향상시키도록 도움을 드립니다. 이러한 원소 및 구조 분석 솔루션을 어떻게 활용할 수 있는지에 대한 구체적인 문의 사항이 있으면 당사로 문의하시기 바랍니다.
여기서 OES, XRF 및 XRD 기술의 특정 애플리케이션과 관련된 자료를 찾아보십시오. 링크를 통해 이러한 개별 적용분야에 맞게 조정된 더 많은 교육 콘텐츠를 만나실 수 있습니다.
당사의 OES, XRF 및 XRD 솔루션이 금속 및 합금 제조에서 고체 샘플의 화학 분석 기준을 어떻게 세웠는지 자세히 알아봅니다. 금속의 결정 구조와 원소 구성은 연성, 강도, 용접성 등 다양한 특성의 값에 따라 달라집니다. 현대적 공정 엔지니어는 % 레벨의 원소 및 구조 분석을 통해 최종 제품의 무결성을 보장할 수 있는 능력이 점점 더 높아지고 있습니다.
금속 및 합금 제조에 있어 다양한 원소 및 구조 분석 장비 적용 분야에 대한 자세한 정보를 보려면 아래의 애플리케이션 노트 및 기타 자료를 찾아보십시오.
저희는 들어오는 원자재의 초기 선별에서부터 최종 제품 검증과 품질 관리에 이르기까지 금속 제조 과정의 모든 단계에서 도움을 드릴 수 있습니다. 저희의 OES와 XRF 솔루션은 또한 새로운 재료의 조성과 구조를 테스트하기 위해 실험실 환경에서 사용되고 있습니다.
ARL SMS-2300 OES / XRF 자동 금속 분석기
ARL QuantoShelter 자동 금속 분석기
OES
OES 분광 분석은 금속과 합금 분야에서 널리 사용되고 있으며, 특히 철강 제조에서의 원소 및 포함물질 분석과 완제품(바, 플레이트, 시트 등)의 품질 관리를 위해 사용됩니다. 당사의 OES 솔루션은 85년 이상 동안 고체 금속 샘플의 원소 분석을 위한 기준을 설정하여 까다로운 산업 프로세스를 위한 통합 분석 솔루션을 제공하고 있습니다.
ARL iSpark OES 분석기는 철강 제조에 대한 경험과 혁신으로 유명합니다. 작동 원리에 대해 더 자세히 알아보시려면, 비디오를 보시기 바랍니다.
XRF
XRF는 또한 금속 제조 생산 전반에 걸쳐 광범위하게 사용됩니다. %레벨부터 미량 원소 농도까지의 정밀도를 제공하며, 휴대용 또는 독립형 XRF 솔루션 모두 갖춤으로써 생산 공정의 여러 포인트에서 기설정된 스펙 설정값을 벗어나지 않도록 관리할 수 있습니다.
OES와 XRF가 금속 생산 공정에서 어떻게 사용되는지에 대해 자세히 알아보려면 당사의 철 및 강철 제조 공정 프로세스를 살펴보십시오.
시멘트 제조 공정을 위해 유입되는 원재료의 필수 선별 작업 과정에서 XRF를 사용하는 방법에 대해 자세히 알아봅니다. 많은 시멘트 가마들은 혼합물의 조성을 확인하기 위해 지속적으로 모니터링되어야 하며, 공정이 길어지 것을 방지하고 최종 제품의 안정적인 품질을 보장해야 합니다. 시멘트 제조 과정을 친환경적으로 개선하기 위해 대체 연료(석유코크스, 종이 폐기물, 폐유 등)의 처리 및 검증에 대한 요구도 증가하고 있습니다.
시멘트 제조 산업에서 XRF 의 특정 용도에 대한 자세한 내용을 보려면 다음의 애플리케이션 노트를 살펴보십시오.
XRF는 시멘트 가마에서 소성되기 전에 매우 광범위한 재료를 검증하는 데 적합한 원소 분석 기술입니다. 이는 바람직하지 않은 요소(강성, 유독성 등)를 선별하여 잠재적 대체 연료로 활용 가능할지 확인하는 데 있어서 핵심적인 역할을 합니다. 시멘트 제조를 보다 친환경적이고 깨끗한 공정으로 만드는 데 도움이 되는 대표적인 대체 연료에 대해 알고 싶으시다면, 보다 친환경적이고 깨끗한 시멘트 제조공정 에 관한 당사의 소개자료를 참조하시기 바랍니다. 대체 연료 분석에 가장 적합한 써모피셔 사이언티픽의 제품에 대해 자세히 알아봅니다.
시멘트 제조 생산주기에서 XRF가 사용되는 방법에 대한 보다 광범위한 이해를 위해 당사의 프로세스맵인 인포그래픽-시멘트 생산 공정을 참조하십시오
증가하는 전세계 인구를 위해 새롭고 지속 가능한 에너지 공급을 제공하는 것은 안전한 미래를 건설하는 데 있어 매우 중요합니다. XRF 및 XRD 솔루션을 통한 원소 및 구조 분석은 연구자들이 합성 바이오 연료와 같은 신세대 재생 에너지를 개발하고 탄소 배출량 감소 및 탄소 분리 개선을 통해 기존 에너지원의 친환경 정도를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한, 당사의 분석 장비는 차세대 전자 및 에너지 저장 장치를 위한 고성능 반도체 재료 연구개발(R&D)의 중심에 있습니다.
당사의 XRF 및 XRD 분석장비가 현대 산업을 더 밝은 미래로 이끄는 데 어떻게 도움이 되는지 자세히 알아보려면 아래의 애플리케이션 참고 노트를 살펴보십시오.
미래 세대를 위해 오늘날 더 안전한 환경을 보장하는 것은 어떤 산업에서도 무시할 수 없는 의무입니다. 기업들은 전 세계의 환경 위협에 대처하고 인간이 만든 기후 변화에 대한 영향을 줄이기 위해 노력해야 합니다. 당사는 고해상도 XRF 분석장비를 기반으로 한 미래형 원소 분석 솔루션을 통해 보다 친환경적인 내일을 구축하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
에너지 분산형 XRF (또는 EDXRF) 는 다양한 시장의 프로세스 엔지니어가 친환경 자격요건을 갖추도록 도움을 주기에 완벽하게 적합합니다. 대형 시료 교환기가 장착된 EDXRF 분석장비는 극도로 낮은 농도의 공기 중 유독성 금속을 스크리닝 할 수 있도록 독성 유출 또는 누출 후 기체 시료 검사를 지원합니다. 이와 유사한 사례로, 재사용을 목적으로 하는 폐제품의 환경적 영향을 평가하는 데 사용될 수 있습니다. 더 높은 XRF 성능을 필요로 하는 바쁜 환경 및 산업 실험실에서는 파장-분산형 XRF 분석기가 더욱 선호되고 있습니다.
환경 모니터링에서 EDXRF의 사용에 대한 보다 자세한 정보를 얻으려면 아래의 애플리케이션 노트를 찾아보십시오.
여기에서 XRF 및 XRD 분석장비를 사용하는 현장 및 실험실 환경에서 지질 및 광물 시료의 원소 및 구조 분석 전용 리소스를 찾을 수 있습니다. 광업과 탐사는 제약에서 반도체까지 다양한 범위의 제조 분야에서 지속적인 혁신을 요구하는 원료를 함으로써 사실상 전 세계 모든 현대 산업의 중심이라고 볼 수 있습니다.
이러한 각각의 기술이 광물 분석에 어떻게 적용되는지에 대해 자세히 알아보려면 당사의 웨비나 : 지구화학 및 광산 분석을 위한 고급 애플리케이션을 시청하십시오.
희소샘플이면서 구성을 정확히 알 수 없는 화합물을 XRF를 사용하여 정량화하는 것에서부터 XRD를 사용하여 상 조성을 확인하는 것까지, 귀사의 광물학 시료의 가치를 이해하는데 도움을 드릴 수 있습니다. 초정밀 원소분석 및 구조분석을 통해 광물 추출 작업의 효율을 높이는 방법에 대한 자세한 내용은 이 자료를 참조하시기 바랍니다 : 광물 자원의 생산성 및 가치 향상
벤치탑 및 바닥 스탠딩 솔루션을 선택할 수 있는 XRF 및 XRD 장비는 다양한 농도 범위에서 다양한 원소와 화합물을 분석하기 위해 범용적으로 사용됩니다. 당사 제품군의 뛰어난 다재다능함을 설명하기 위해 광물 분석과 관련된 일련의 적용사례를 아래에 정리했습니다.
유리와 세라믹은 독특한 구성과 재료 구조로 인해 분석하기 어려운 재료입니다. 가장 간단한 형태로 유리는 무작위 비결정 구조를 채택한 순수 용융 실리카(SiO2)로 구성됩니다. 그러나 용융 실리카를 생산하는 비용과 강도는 종종 알루미나(Al2O3)나 마그네시아(MgO)와 같은 대체 산화물, 그리고 탄산음료와 석회 안정제와 같은 다양한 첨가제의 사용을 필요로 합니다. 이것은 재료의 구성 뿐만 아니라 결정 구조에도 영향을 미칩니다.
써모피셔 사이언티픽은 유리 및 세라믹 분야의 프로세스 엔지니어가 올바른 구성 성분을 조합하여 탁월한 특성을 가진 제품을 개발할 수 있도록 지원하는 솔루션을 제공합니다. 벤치탑 XRF 솔루션, 특히 파장 분산형 XRF(WDXRF)를 사용하여 각 개별 성분이 원소 비율 측면에서 정확히 조합되도록 보장할 수 있습니다. 또한 XRD는 세라믹 산업의 인입 물질을 선별하는 데에도 널리 사용됩니다. 이러한 각 기술은 지속적인 프로세스 제어 및 제품 개발에서 필수적입니다.
XRF 솔루션이 유리 및 세라믹 제조 분야의 전문가에게 어떻게 도움을 주었는지 자세히 알아보려면 아래 문서를 참고해주십시오.
석유와 가스 산업은 광범위한 프로세스와 활동(탐색, 추출, 정제, 운송 등)을 포괄하고 있으며 연간 수십억 달러를 창출하는 전 세계 최대 산업 중 하나입니다. 석유 정제소에서 매년 엄청나게 많은 양의 연료 오일과 휘발유가 생산됩니다. 이것은 지각으로부터 추출된 원유의 변환에 의존합니다. 원유는 유황과 같은 다양한 불순물을 포함하고 있으며, 정제과정 없이 최종 제품으로 사용되는 것이 허용될 경우 심각하게 해로울 수 있습니다. XRF는 최적의 제품 품질과 규정 준수를 보장하며 원유와 정제유를 선별하기 위한 업계 표준 솔루션입니다.
전세계의 규제 당국은 연료와 기름의 황 함량에 대한 규제를 강화하고 있으며, 최대 허용 한도를 10ppm으로 줄이고 있습니다. 특히 규제 필수 사항을 준수하며 정제공정 전반에서 불순물을 분석해야 합니다. 석유 산업에서 XRF를 사용하는 방법에 대해 자세히 알아보려면 당사의 다양한 적용 사례를 참고하십시오.
EDXRF 적용 사례
WDXRF 적용 사례
XRF 적용 사례
제약 개발자와 제조업체는 연구 개발(R&D) 주기의 여러 지점에서 포괄적 구조 분석을 통해 제형의 안전성과 효과성을 보장할 수 있어야 합니다. XRD는 제약 포렌식, 품질 보증 및 프로세스 제어의 과제를 해결하기 위해 사용되고 있는 솔루션으로, 결정성 검사의 정밀성, 결정성 및 고형 복용 형태의 효능을 보장합니다.
약물이 원하는 약리학적 효과를 전달하도록 보장하려면, 활성의약품성분 (API) 및 관련 섭취의 생체 이용률과 안정성에 대해 이해해야 합니다. 효과적이고 안정적인 의약품 복용량을 달성하는 방법에 대한 자세한 내용은 웨비나(27분 분량) 에서 확인하실 수 있습니다.
"XRD를 통해 안전하고 효과적인 의약품 제조 보장" 이라는 주제에 대한 당사의 자료를 참고하여 염분 검사에서 위조 식별에 이르기까지 제약업계에서 XRD 구조 분석의 주요 적용 분야와 이점에 대해 자세히 알아보십시오.
적용 사례
폴리머와 플라스틱은 각각이 물리적, 화학적으로 뛰어난 적응성을 가지고 있기 때문에 오늘날 소비자 및 산업 제품 제조에 쓰이는 가장 보편적인 소재 중 하나입니다. XRF 및 XRD를 통한 원소 및 구조 분석은 결과적으로 특정 최종 사용자 환경에 적합한 안전한 고분자 재료를 제공하기 위한, 품질 관리 및 보증(QA/QC) 프로세스의 필수적인 부분이 되었습니다.
특히, 유변학 및 압출과 관련하여 폴리머의 원소 및 구조분석에 대해 자세히 알아보려면 웨비나 : 폴리머 프로세스 및 분석 웨비나 시리즈를 참고해 주십시오.
플라스틱은 복잡한 일련의 원료와 첨가물을 사용하여 제조됩니다. 일반적인 첨가제에는 가속제, 분해 방지제, 가교제, 필러, 가소제 등이 있으며, 각 첨가제는 원하는 최종 제품을 생산하는 데 매우 중요합니다. XRF 분석은 플라스틱 제조 과정의 필수 요소로, ppm 범위에서 첨가물 농도에 대한 통찰력을 제공하는 한편, XRD는 바람직하지 않은 성질을 나타낼 수 있는 중요한 구조 정보(다형성, 결정성 등)를 제공합니다.
폴리머의 원소 구성과 구조가 폴리머의 특성에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 고품질과 안전한 제품을 보장하기 위해 XRF와 XRD를 어떻게 사용할 수 있는지에 대해 자세히 알아보려면 폴리머의 품질과 안전성 보장에 관한 당사의 자료를 참조하시기 바랍니다.
폴리머 및 플라스틱 제조 공정에서 XRF 및 XRD를 활용하는 방법에 대한 자세한 내용은 아래 링크를 통해 적용 사례 소개를 참조하시기 바랍니다.
OES와 XRF 자동화 솔루션
원소 및 구조 분석의 자동화는 연구 개발(R&D) 또는 제품 제조의 효율성을 높이기 위한 핵심입니다. 자동화 솔루션은 완전히 독립적인 샘플 준비 및 처리를 통해 프로세스 처리량과 반복성을 개선하여 운영 비용을 눈에 띄게 절감하고 생산성을 크게 높이도록 지원합니다. 써모피셔 사이언티픽은 다양한 분야의 전문가에게 제조간접비용을 올리지 않고도 보다 엄격한 제품 사양을 충족할 수 있는 자동 분석 솔루션을 제공합니다.
우리는 생산 라인과 연구시설 각각이 가지고 있는 문제는 동일하지 않으며, 이것이 모든 자동화 솔루션이 고객 사양에 맞춰 주문제작되는 이유입니다. 당사가 제공하는 기본 자동화 시스템에 대한 자세한 정보를 보거나 자동화된 실험실 분광기의 전체 목록을 확인해보십시오.
XRF와 OES 분석 소프트웨어
분석 소프트웨어 솔루션은 매우 광범위한 샘플 유형의 전체 원소 및 구조 분석을 위한 프레임워크를 마련하여 정확성과 신뢰성을 향상시켰으며 효율성과 생산성 모두를 종합적으로 개선합니다. 써모피셔 사이언티픽은 OES 및 XRF 분석 소프트웨어 제품군을 개발하여 고객이 최대한 짧은 시간 내에 샘플에 대한 최고 품질의 분석을 수행할 수 있도록 지원하고 있습니다.
분석 소프트웨어 패키지에 대해 자세히 알아보기:
리소스