【摘要】 对核心区域的X射线光电子能谱(XPS)的分析涉及到光谱中化学位移特征的识别,这些特征通常表现为许多重叠的平峰。

对核心区域的X射线光电子能谱(XPS)的分析涉及到光谱中化学位移特征的识别,这些特征通常表现为许多重叠的平峰。这种分析可以通过将实验光谱与由背景上的多个峰组成的合成光谱进行比较来实现。这个过程被称为曲线拟合。它不同于反褶积过程,并且经常与反褶积相混淆。在曲线拟合中,将理想情况下不应进行背景去除或平滑等处理的原始实验数据与合成光谱进行比较。在反褶积中,通过反褶积过程来修改实验谱。当将曲线拟合应用于经过初始处理(如背景去除或平滑)的实验数据时,仍然可以获得有用的信息,但所提供的信息可能存在更大的不确定性。岩心XPS数据的曲线拟合已经进行了50多年。在20世纪60年代末和70年代初,大多数XPS仪器通常提供模拟数据,因为获取数字数据通常很繁琐,而实验室小型计算机(如PDP-8)非常昂贵,价格通常与XPS仪器相当。早期的XPS曲线拟合通常使用模拟杜邦曲线分析仪进行,通常使用内置的高斯函数。

核心X射线光电子能谱(XPS)数据往往包含重叠的化学位移峰,其宽度、峰形和强度不同。卫星和多重分裂特征的存在以及使用无色 X 射线时产生的 X 射线卫星可能使光谱变得复杂。曲线拟合作为一种从核心 XPS 的重叠特征中提取化学信息的方法,在过去的50多年中得到了广泛的应用。我们对这种方法的关键组成部分的理解,如拟合函数和光谱背景,在过去的几年中已经有了很大的提高。XPS 是目前使用最广泛的表面分析方法,许多用户往往有他们在其他领域的主要专业知识。虽然大多数 XPS 仪器中的相关计算机软件具有强大的数据分析技术,包括由制造商或单独的商业来源提供的曲线拟合,但这些技术的应用可能并不总是得到适当的应用。

  • Sherwood, Peter M. A. The use and misuse of curve fitting in the analysis of core X-ray photoelectron spectroscopic data, doi:10.1002/sia.6629.

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