基本原理
X射线衍射仪利用的是X射线衍射原理。当X射线(一种波长很短的电磁波,能穿透一定厚度的物质)从不同的角度从晶体物质内部经过时,X射线经原子的作用其光路方向会有规律地发生改变,应用检测设备可以得到发生偏转后的X射线方向和强度,从而反映出晶体的内部结构信息(如晶体的化学组成、晶格类型与结构、晶面指数及相对强度、织构及应力、物相成分等)。
特点
X射线衍射仪具有易升级、操作简便和高度智能化的特点,能够灵活地适应地矿、生化、理化等多方面、各行业的测试分析与研究任务。具体来说,X射线衍射(XRD)是所有物质(包括从流体、粉末到完整晶体)重要的无损分析工具。
应用领域
• 材料科学研究:X射线衍射仪是材料科学研究的重要工具之一,可以用于研究材料的晶体结构、相变行为、织构等。通过使用X射线衍射仪,科学家们可以了解材料的内部结构,进一步研究材料的物理和化学性质,为新材料的研发提供有力的支持。
• 化学分析:X射线衍射仪可以用于化学分析领域,例如有机物、无机物、高分子化合物等物质的定性或定量分析。通过X射线衍射仪,可以获得化学物质的分子结构、化学键等信息,为化学反应机理、化学工程等领域的研究提供帮助。
• 现场快速检测:便携式X射线衍射仪在检测、爆炸物检测等领域都有广泛的应用。大多数非法药品和爆炸物都是混合有填充材料和掩蔽剂,很难通过常规手段进行检测。而便携式X射线衍射仪可以快速、准确地检测出这些物质,为执法机关提供有力的技术支持。
• X射线源:X射线源的类型直接影响到衍射实验的效果。常见的X射线源有旋转阳极X射线管、封闭管X射线源和微焦点X射线源等。不同类型的X射线源在功率、稳定性和分辨率等方面有所不同。
• 探测器:探测器是X射线衍射仪的核心部件之一,其性能直接影响到数据的收集速度和质量。常见的探测器有闪烁计数器、气体探测器和半导体探测器等。
• 测角仪:测角仪的精度和稳定性对衍射实验的结果至关重要。高精度的测角仪可以提供更准确的衍射角度数据。
• 软件系统:优秀的软件系统可以提供更便捷的操作体验和更强大的数据处理能力。
• 制药:X射线粉末衍射仪是固态药物晶型分析的主要手段之一,可以用于固态原料药的晶型分析,也可以用于固体制剂中原料药的晶型分析。通过使用X射线衍射仪,可以了解药物的晶型结构,进一步研究药物的物理和化学性质,为新药的研发和生产提供帮助。