【原创】X-射线粉末衍射谱图解析

nkstart

2007/05/29

私聊

X射线衍射仪（XRD）

将晶体粉末进行X-射线衍射实验，长期以来一直是鉴别物相组成的有效方法，在全世界范围内的许多领域广泛使用，它对于化学、物理、医药、化工、地矿、石油等许多学科及研究部门来说都是十分重要的工具。ICDD（International Center for Diffraction Data, 国际晶体粉末衍射中心）是一个非赢利性的国际机构，成员包括全球超过300名在晶体衍射领域知名的科学家，多年以来致力于从全球各大实验室收集、编辑衍射数据，同时以各种形式向全世界出版发行PDF文件（粉末衍射文件），目前在众多领域广泛使用，2005年发布的pdf4+已收录超过31万种物相，涉及有机、无机、金属及合金、矿物、药物及聚合物等的粉末衍射数据，是目前世界上最大最全的X-射线粉末衍射谱图的数据库。1968年，Johnson和Vand首次开发了粉末衍射谱图的计算机检索程序，该程序尽管在今天看来十分原始，但是它毕竟是第一次在粉末衍射谱图的识别中向计算机化迈进的第一步，具有十分重要的意义。国外如松崎伊雄、詹金斯 (R. Jenkins)等开发的软件多属于这一类方法。
从检索方法来看，除约翰逊法（J/ V法）以外，国际上还开发有弗雷维尔 (Frevel) 系统及哈纳瓦特系统等，而弗雷维尔系统则比较着重化学元素判据，认为应强调按样品的化学元素进行检索及匹配。哈纳瓦特系统则着重强线及精密匹配，它可给出较少的和较准确的预选卡供最后判定作参考。然而传统的检索方式仅进行3强峰匹配，而其它峰大多不予考虑，这样一来，准确度很低，用户的经验等人为因素占很大的比重，非常容易发生错误，如果样品为多种物相的组合，工作量更是惊人。
从检索软件来看，目前应用较多国外开发的软件，常见的如MDI公司出品的Jade，但是仅单机版一套软件就要至少5000美元以上。国内进行类似功能的软件开发很少，除传统上由南开大学中心实验室林少凡教授开发的NK系列软件以外，常见的还有中科院物理所董成研究员开发的数据处理和指标化程序PowderX。

相关话题