Forskningsinfrastruktur XPS plattformen erbjuder ytanalys med röntgenfotoelektronspektroskopi (XPS) inklusive analys av vatteninnehållande prover (nedfrysta med flytande kväve). XPS som också kallas ESCA (elektronspektroskopi för kemisk analys) är en av de mest använda verktygen för ytanalys inom naturvetenskap, medicin och teknologiska applikationer.
Andrey Shchukarev, föreståndare för XPS-plattformen, och AXIS Ultra DLD electron spectrometer
BildMattias PetterssonPlattformen för röntgenfotoelektronspektroskopi (XPS) vid UmU är en öppen infrastruktur där användare inom UmU såväl som externt kan få analyser utförda mot avgift. Dessa analyser ger en beskrivning av den kemiska sammansättningen av ett provs yta. Kunskap om en ytas sammansättning är mycket viktiga för att förstå nyckelprocesser i naturen såväl som i industriella processer och inkluderar faktorer så som elementsammansättning, oxidationsstadium, spatiell utbredning av olika atomslag på ytan, i ytskikt, och i gränsytor (t ex mellan vatten och fast fas). Ytor är av stor betydelse eftersom de flesta material och objekt, allt från små nanopartiklar och bakterier till stora kärnreaktorer och rymdfarkoster, interagerar med sin omgivning genom sin yta.
XPS- plattformen vid UmU erbjuder XPS analyser såsom spektroskopi med monokromatisk röntgen (AlKalpha), punktanalys, analys av djupprofil, ytkartläggning, samt analyser vid låg temperatur av t ex vatteninnehållande prover. Alla analyser utförs med hjälp av en AXIS Ultra DLD elektronspektrometer tillverkad av Kratos Analytical Ltd (UK). De främsta tillämpningsområden för XPS platformen är i dagsläget:
• Miljöforsking, särskilt med avseende på processer vid mineralytor och andra naturliga material
• Biologiska prover såsom intakta bakterier
• Uppföljning av ytmodifiering av material för t ex katalys, bioseparationsprocesser och antibakteriella applikationer
• Cellulosafibrer och filmer
• Kommersiella analyser för externa kunder (industri, konsulter etc.)
XPS plattformen vid UmU är den enda i Svergie som kan rutinmässigt erbjuda XPS analyser vid låg temperatur (flytande kväve). Plattformen var först i världen att erbjuda detta. Plattformen är även den enda XPS enheten i norra Sverige (norr om Uppsala). Den stöder unik forskning som utvecklats vid kemiska institutionen och innefattar studier av snabbt nedfrusna prover för studier av till exempel gränsytan mellan vatten och mineral, mellan biomaterial och biologiska lösningar samt den kemiska sammansättningen av ytan hos mikroorganismer. Plattformen stöder en stor bredd av forsking genom att erbjuda spjutspets-analyser inom områden som ekologi, kemi, fysik, arkeologi, molekylär biologi, odentologi, och ingengrörsvetenskap.
Ytkemin hos frysta intakta mikroorganismer kan analyseras utan förlust av vatten.
