1、研究的角度范圍及研究信息
SAXS：主要關(guān)注2θ在0.1~10°范圍內(nèi)，分析納米尺度的結(jié)構(gòu)特征。如高分子材料的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、膠體粒子的尺寸與分布、生物大分子的構(gòu)象等。
WAXS：主要關(guān)注2θ在10~120°范圍內(nèi)，分析原子或分子尺度（一般小于 1 納米）的晶體結(jié)構(gòu)特征。如測(cè)定晶體的晶格參數(shù)、分子鏈的排列方式、結(jié)晶度等。
四、適用領(lǐng)域及數(shù)據(jù)分析案例
1、適用領(lǐng)域
小角X射線散射（SAXS）主要用于研究納米尺度（通常為 1-100 納米）的結(jié)構(gòu)特征，如高分子材料的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、膠體粒子的尺寸與分布、生物大分子的構(gòu)象、多孔材料的納米孔徑分布等。
廣角X射線散射（WAXS）主要用于分析原子或分子尺度（一般小于 1 納米）的晶體結(jié)構(gòu)，如測(cè)定晶體的晶格參數(shù)、分子鏈的排列方式、結(jié)晶度等。
2、案例
2.1生物大分析
如：蛋白質(zhì)、核酸、多糖、病毒等。
2.1.1分子尺寸與形狀表征
? 通過散射數(shù)據(jù)計(jì)算回轉(zhuǎn)半徑（Rg）、最大尺寸（Dmax）和對(duì)分布函數(shù)(p(r))，推斷分子的整體伸展或折疊狀態(tài)（如蛋白質(zhì)的折疊/去折疊、核酸的螺旋構(gòu)象變化）
? 利用Abinitio 建模（如 Dummy Atom Model、Dummy Residue Model）重建分子的低分辨率三維形狀（分辨率約 1-2nm），直觀展示分子的不對(duì)稱性、寡聚狀態(tài)等。
2.1.2聚集與組裝行為分析
? 檢測(cè)生物大分子的聚集狀態(tài)（如單體/二聚體/多聚體平衡），通過散射曲線的特征變化，(如低角區(qū)強(qiáng)度 I (q)∝q??（單體）或 q?1（棒狀聚集））。
? 研究組裝過程（如病毒衣殼組裝、蛋白質(zhì)復(fù)合物形成），通過時(shí)間分辨 SAXS 追蹤不同階段的結(jié)構(gòu)演變。
2.1.3構(gòu)象動(dòng)態(tài)與相互作用
? 分析分子在不同條件（pH、溫度、配體結(jié)合）下的構(gòu)象變化（如酶的激活態(tài) 或抑制態(tài)），通過對(duì)比散射曲線差異反映構(gòu)象差異。
? 測(cè)定分子間相互作用參數(shù)（如結(jié)合常數(shù)、 stoichiometry），通過濃度依賴的 SAXS 數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)合親和力。
3.1納米材料分析
3.1.1納米顆粒尺寸與形貌分析
? 通過 SAXS 曲線可計(jì)算納米顆粒的平均尺寸、尺寸分布及等效形貌（如球形、棒狀、片狀等）。例如：球形顆粒可通過球狀模型擬合獲取半徑及其分布情況非球形顆?？赏ㄟ^散射曲線的形狀（如棒狀顆粒的散射曲線在低角度呈 q?1 依賴，片狀呈 q?2 依賴）判斷形貌。
3.1.2納米孔結(jié)構(gòu)與多孔材料表征
? 對(duì)多孔材料（如介孔分子篩、金屬有機(jī)框架 MOFs、多孔碳），SAXS 可分析孔徑分布及有序性。
3.1.3納米復(fù)合材料的界面與分散性
? 分析納米填料（如碳納米管、石墨烯、納米黏土）在基體中的分散狀態(tài)：若分散均勻，散射曲線呈單一 Guinier 區(qū)；若發(fā)生團(tuán)聚，會(huì)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)團(tuán)聚體尺寸的散射信號(hào)。
? 研究界面結(jié)構(gòu)：通過散射強(qiáng)度的變化推導(dǎo)納米相與基體的界面相互作用。
4.1高分析與軟物質(zhì)分析
? 高分子在溶液中的分子鏈形態(tài)是決定其性能的核心因素，SAXS 可通過散射強(qiáng)度與散射矢量的關(guān)系（如 Guinier 區(qū)、Porod 區(qū)）分析鏈結(jié)構(gòu)和結(jié)晶情況。軟物質(zhì)（如膠體、乳液、囊泡、凝膠）的介觀結(jié)構(gòu)（10~100 nm）決定其流變、光學(xué)等性能，SAXS 可無(wú)損分析其動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的組裝結(jié)構(gòu)。
? 常用模型：
Guinier模型 ：用于小角度區(qū)域（qRg?1），計(jì)算顆粒/分子鏈的回轉(zhuǎn)半徑 Rg。
Porod定律 ：用于大角度區(qū)域（qRg?1），通過散射強(qiáng)度衰減斜率判斷界面光滑度（理想界面符合 Porod 定律，粗糙界面偏離）及分形結(jié)構(gòu)（斜率越小，維度越低）。
球狀/棒狀/盤狀等特定形狀模型 ：適用于結(jié)構(gòu)明確的材料體系，能夠更精確地獲取對(duì)應(yīng)特征尺寸參數(shù)及分布情況。
間接傅里葉變換(IFT)：將散射曲線轉(zhuǎn)換為距離分布函數(shù)（p(r)），獲得顆粒的最大尺寸、形狀對(duì)稱性等信息。
5、結(jié)果展示案例
對(duì)分布函數(shù)
多孔材料的孔隙分析
復(fù)合材料體系中納米填料的分散性評(píng)估
脂質(zhì)納米顆粒藥物溶解度分析