원리 및 기능
X 선 결정학 (X-ray crystallography)은 결정의 원자 및 분자 구조를 결정하는 데 사용되는 기술로, 결정질 원자가 입사하는 X 선을 많은 특정 방향으로 회절시킨다. 이러한 회절 빔의 각도와 세기를 측정함으로써, 결정 내의 전자 밀도의 3 차원 이미지를 생성 할 수 있다. 이 전자 밀도를 이용해 결정 내의 원자의 평균 위치, 화학 결합, 배열의 규칙성 등 다양한 정보를 결정할 수 있다.
많은 물질이 염, 금속, 무기물, 반도체, 유기 및 생물 분자와 같은 결정체를 형성 할 수 있으므로 이 방법을 이용하여 원자의 크기, 화학 결합의 길이와 종류, 미네랄과 합금 등 다양한 물질들의 원자수준에서의 차이점 등을 알아낼 수 있다. 또한 비타민, 약물, 단백질 및 DNA와 같은 핵산을 비롯한 많은 생물학적 분자의 구조와 기능을 알아낼 수 있다.
기기활용
사양
1. Cu X-ray generator
1) Microfocus sealed tube generator
- Maximum load : 30W
- Tube voltage output range : 10－50kV (in 1kV step)
- Tube current output range : 10－0.6mA (in 0.01mA step)
2) Multilayer mirror (µ-CMF) with collimator (0.3mm)
2. Mo X-ray generator
1) 3KW sealed tube generator
- Maximum load : 3kW
- Tube voltage output range : 20－60kV (in 1kV step)
- Tube current output range : 2－60mA (in 1mA step)
2) Incident curved graphite monochromator with collimator (0.3, 0.5, 0.8mm)
3. Kappa goniometer
1) Phi axis
- Phi angular range : -360 to +360° (motorized)
- Phi accuracy : 0.001°
2) Kappa axis
- Kappa angular range : -82 to +82°, -180 ~ +180° when ω= -78°
- Kappa accuracy : 0.001°
3) 2 θ axis
- 2θ Range : -20 to +115° (Cu, Motorized)
- 2θ Range : -50 to +85° (Mo, Motorized)
4) Omega axis
- Omega angular range : 2θ ± 90° (motorized)
5) Goniometer head : IUCr 49mm type
- Manual XYZ mechanism and magnetic stage
- Range of movement : ±1 mm (X, Y), ±2 mm (Z)
4. CCD sample monitor
1) Magnification : 4x optical
2) Field of vision : 1.2 x 0.9mm
3) Cytidine crystal
4) Pinhole for instrument alignment
5. Large Area 2D detector
1) Detector type : Hybrid pixel array detector
2) Aperture size : 83.8 × 70.0mm2
3) Pixel size : 172 × 172μm2
4) Detective Quantum Efficiency (DQE): Cu 98%, Mo 76%
5) Point spread function : > 1 pixel
6) Dynamic range : 20 bits (1:1,048,576)
6. Low temperature system
1) Cooling system : low temperature gas spray
2) Temperature setting range : -180°C to RT