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XRD分析常见问题整合(免费) 

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\要重视特征线\,那么什么是特征线?\同一个物相可能有多套衍射数据,但要注意有的数据是被删除的\,这是什么意思?

所谓的特征线就是某物质最强而且是独有的最容易判断的线,如石英的特征线就是d=3.34?的线,在混合物中如果出现这条线,有石英的可能性就大,其它也是这样,这在混合物中查物相是很有用的。

同一个物相可能有多套衍射数据是指有多个卡片的数据都是一个物相,比如石英(SiO2)从1到49卷都有数据,共有93个数据卡片,但是1-8卷15,16,33-1161,42-391等(共38个)这些卡片都是卡片库的编者已经删除的。

哪里能查到文献上发表的天然产物的晶体数据?

除ICSD database 和ICDD 的PDF库外,还可以在矿物数据库中和美国矿物学家晶体结构数据库中免费查到。

如何将单晶数据转化为粉末的,来作为我的标准谱呢?

可以利用Shape公司的软件,利用单晶数据计算粉末理论图,最新版本1.2demo版。

没有它的粉晶射线图,但是有根据其单晶X射线衍射推算出来的晶胞参数,请问我怎么才能反推算出该晶体的粉晶衍射图?

如果你有结构数据,就可以从理论上算出粉末衍射图的,可以使用Materials Studio的reflex plus模块算出来;有原子坐标,通过diamond 也可以得到它的粉末XRD图。

如何分析出其晶体结构而确定是我们预期的物质呢?

如果能够在ICDD的粉末衍射数据库中找到你预期的物质的衍射数据,做一个XRD鉴定即可确定。

做了一些铝合金试样的XRD,试样中铝含量超过95%。试样的谱线均在纯铝谱线左侧,低角度谱线偏离0.2度左右,高角度谱线偏离0.3-0.4度左右。请问它们是第二相固溶引起的吗?它们与固溶程度有什么定性和定量的关系?

根据Bragg公式,峰位置向左偏移,相当于d值变大了,反映其晶胞参数变大了,说明在Al的晶格中渗入了其他的原子。另外,没有出现新的衍射峰,说明是铝的无序固溶体,保持着纯铝的晶体结构。

钴酸锂的标准卡片有哪几种?而许多厂家用的是16-427标准卡片,没有考虑(009)这个衍射峰,为什么不用75-0532标准卡片呢?

16-427是通过实验得出的,而75-0532是利用ICSD结构数据库中的结构数据计算得出的 做钴酸锂实验时,出现的峰和75-0532一样,而和16-427是不是只差(009)衍射峰呢?如果是这样,那么就是16-427漏掉了这个峰,或者当时实验者收集数据时的角度不够高,没有达到这个峰的位置,这种情况是常有的

做钴酸锂XRD衍射实验时,在X衍射仪上做出的衍射图片,第一个衍射峰特别高,其他的衍射峰特别低,不成比例,是仪器本身的原因,还是发生了择优取向,请各位高手指点。

不知你是用钴酸锂粉末做的实验,还是多晶膜等?如果是粉末,那可能就是择优取向了

化学沉淀法从氨氮废水中结晶出磷酸铵镁,XRD与标准JCPDS相比衍射峰有规律向左偏

移,这表达什么晶体结构的信息啊? 可能的原因:

如果各峰的偏移基本上是一个固定值,原因是2θ零位不正确; 样品平面后仰;

组成偏离化学式\·6H2O\,未知的偏离导致晶格变大了一些。

用Jade5软件可以进行XRD定量分析吗?

XRD定量分析的基础数据是样品中各组成物相的强度数据(原理上应该用峰的面积数据),余下的工作便是些乘除比例的运算了,使用表格软件(如WPS Ofice的\表格\、微软的Excel)完成甚为方便。因此,使用任一能够获得峰面积或峰高的软件工具都可以进行XRD定量分析,当然,有Jade软件更为方便。

哪里有X射线衍射校正和定量分析用的标准物质(GBW(E) 130017)α-石英(α-SiO2) 国家标准物质研究中心询购。http://www.nrccrm.org.cn

[结构分析计算方面的问题]

请介绍一些介绍Rietveld方法的书籍。 这方面的书籍很多,如:

《粉末衍射法测定晶体结构》

作者:梁敬魁编著 出版社:科学出版社 出版时间:2003 丛编项:应用物理学丛书

简介:本书系统全面论述了粉末衍射图谱的指标化,点阵常数的精确测量,粉末衍射测定新型化合物晶体结构的各种方法等在离子晶体结构分析中的应用。 主题项:粉末衍射法-晶体结构 X射线衍射-晶体结构 有没有关于精修的详细操作的指南?

如果你想用Fullprof来精修结构,那么你可以看看本论坛:http://www.crystalstar.org/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=81关于这个软件的使用说明。 有了结构数据后,你可以用diamond、atoms等绘图软件绘出晶体结构图

请推荐一个小巧玲珑,方便实用的计算晶胞参数的软件。 Celref2.0或3.0都可以。

chekcell软件可以根据xrd图谱和pdf卡片获得样品的晶胞参数么?

CHEKCELL是进行晶胞参数的精修,粗晶胞当然可以在pdf卡片上得到了,这个软件是较简单,按照上面的提示操作就可以了

用XRD图来精修出分子结构研究分子的性质, 收集XRD时应注意些什么?

强度要高,中等强度的衍射峰强度要达到5000计数以上;衍射峰的分辨要尽可能的好;扫描范围要大,最大d值的峰不能缺失。衍射峰的强度和很多因素有关,比如样品的衍射能力,性质,还有仪器功率,测试方法,检测器的灵敏度等等。

做XRD时步长一般为0.02度,但是如果要做Rietveld分析,出了强度要求500以上,步长有没有什么要求啊?

一个半峰宽内有3-5个点就可以了,步长一般为FWHM的0.2-0.3就可以了。 强度要求在10000-20000之间。

如果用普通的xrd仪器如brucker D8 或者 philips 等测试粉末的xrd,扫描速度需要多慢才适合用gsas等方法作rietveld分析,需要加内标吗?

扫描速度的快慢是根据你的数据强度要求来确定的,如果要做结构精修,中等强度的衍射峰的强度应该在5000以上,至于内标是不需要的。

衍射峰的强度好像和仪器有很大的关系,因为以前用Rigaku 的Dmax,每次都是几千,但现在用Bruker或者Philips,好像每次都在一千以下,不知道是什么问题。粉末的结晶肯定是好的。

与发生器的功率有关。你曾使用的Rigaku 的Dmax是高功率的转靶衍射仪吧?强度也和衍射仪的扫描半径有关。

用国产仪器(丹东方园仪器有限公司)测的XRD数据能不能用于Retrieve精修?

国产衍射仪的基本技术指标(测角准确度、重现性、分辨率,衍射强度稳定性、长期工作稳定性等指标)与进口衍射仪并无水平级的差异。配有石墨弯晶单色器的国产衍射仪,正确选择狭缝、采数步宽和步进计数时间(保证峰强度),同样能够获得能够用于Retrieve精修的衍射数据。例如中科院北京研究生院无机新材料实验室近几年来完成的大量晶体结构分析工作,其衍射数据就是在该实验室购置的XD-3型X射线衍射仪(北京普析通用仪器公司生产)上收集的。

我做的是磷矿粉的XRD,它属于六方晶系。请问有没有能计算晶胞参数的程序,以及程序的用法。

首先您应该要求给您作衍射的实验室提供d值和强度的衍射数据,然后检索ICDD卡片。如果你把这个物相的卡片数据检索到了,那么你的问题就是晶胞参数精修了,下载Chekcell精修晶胞参数。如果你还想计算结晶粒度的大小,建议你用一些全谱拟合的软件,如Fullprof等,这样,不仅可以精修晶胞参数,同时也可以得到半高宽或积分宽度的数据,可以用于结晶粒度计算。当然,要计算结晶粒度,最好还要进行仪器校正曲线的测定,一般在收集你的实验样品的同时,再在相同条件下收集标准样品(LaB6,标准Si等)的谱图,以便扣除仪器对半高宽或积分宽度的贡献。

已经知道晶体的晶格常数、晶系以及各衍射峰的hkl值,请问如何确定其空间群,有没有相应的软件。

有了这些就可以用Shelx来解晶体了,空间群自然也就能确定了。可以用国际晶体学手册,利用你的已知数据便可查的。未知物质的空间群是根据统计消光规律来得到的,最终的结果还要用结构测定的结果来最后确定,统计消光规律来推测空间群的软件有XPREP,wingx等. 具体可以如下操作:衍射数据当作P1空间群处理然后利用 Pattern 程序生成 Psudo-Precession然后根据系统消光规律推导出晶体的劳埃对称性。不是所有的时候都可以直接给出最终的空间群。最好在解完结构之后,利用结构解析程序产生的FCF文件再重新核对一遍。

如果我想要從這個 powder diffraction profile來解出其結晶結構.包括其各個晶格參數 以及其是什麼樣的晶型 tetragonal or orthorhombic 等等那我該如何是好呢?

如果你只想知道这个新物相的晶格参数和晶系,用你的粉末衍射数据去指标化就可以了。指标化就是确定每个衍射峰的衍射指标,当然这个过程同时就给出了晶系。

有沒有一個程式是可以輸入 a b c 三軸的值以及三軸之間的三個夾角然後就可以自動畫出這樣的晶型可能產生的 powder diffraction profile呢?

有这样的程序可以输入晶格参数和空间群就可以理论计算出衍射峰的位置。可以用的软体很多,CHEKCELL这个免费的软体就可以解决您的问题。如果需要理论计算衍射强度,你还需要给出原子坐标参数。

原子各向同性(异性)温度因子对结构影响大吗?

温度因子就是反映原子在平衡位置附近振动情况的一个因子,主要是对强度有影响,那当然就对结构有影响了。

晶体的各向异性温度因子是如何定义的?

晶体中的原子普遍存在热运动,这种运动在绝对零度时也未必停止。通常所谓的原子坐标是指它们在不断振动中的平衡位置。随着温度的升高,其振动的振幅增大。这种振动的存在增大了原子散射波的位相差,影响了原子的散射能力,即衍射强度。在晶体中,特别是对称性低的晶体,原子各个方向的环境并不相同,因此严格的说不同方向的振幅是不等的,由此引入了各向异性温度因子。

在进行Rietveld结构精修时,是否该对温度因子进行约束?如何约束以及约束范围? 由于温度因子是随着衍射角的增加而对强度的影响增大,所以,如果要精修温度因子,就一定要收集高角度的数据。

如何由粉末衍射数据通过FullProf提取结构因子?

首先需要一个dat文件,第一行,2theta起点,步长,终点,下面是每个点的强度。

下面需要编写pcr文件,先得到六个晶胞参数,零点,还要得到18-30个背景点,才能开始编写,其他参数设置可以看说明书。如果你以前用Fullprof精修过结构,则只需修改如下参数:Line 11-2 的N(number of atoms in asymmetric unit)参数置为0,相应的下面与原子有关的参数就不要了;Line 11-2 的JBT参数(2,-2,3或-3,具体看说明)。至于要输出什么样格式的结构因子数据文件,可以通过LINE 3 的JFOU参数来控制。

Fullprof精修时,Biso的值给如何设定?是否有个大概的取值范围?

Biso是温度因子,occu是占有率。从我拟合来看,Biso与原子的位置有关系。温度因子是反映原子或离子偏离平衡位置的程度,因为晶胞中各原子都要做热振动的。对于立方晶系,各向同性,只修各向同性温度因子就可以了。温度因子和占有率都是影响强度的参数,所以之间有一定的相关性。而且,温度因子对高角度峰的强度影响比较大,所以,如果要精修温度因子,最好收到高角度的数据 。

Fullprof精修中的scale的初值一般是怎么确定的?

比例因子scale是指理论计算数据与实验数据之间的比值,一般随便给就可以,不会影响精修的。只要你的初始模型正确,几轮就可以修到比较合理的值。

我最近才接触到Rietveld精修,使用的软件是Fullprof 。在编写pcr文件的时候碰到一些

问题,比如:ATZ跟OCC这两个参数是怎么算出来的。我查了一些资料,计算的公式是有了,但是具体的那些参数的值是怎么算的就不清楚了,还请各位多多指教! AZT = Z.Mw.f^2/t

Occ= chemical occupancy x sitemultiplicity (can be normalized to the multiplicityof the general position of the group).

请问:1. Z,f,t,该怎么取值?

2. 什么是general position of the group,从哪里可以获得这个数据 答:

1. AZT = Z*Mw*f^2/t

(useful to calculate the weight percentage of the phase) Z: Number of formula units per cell Mw:molecular wheight

f: Used to transform the site multiplicities to their true values. For a stoichiometric phase f=1 if these multiplicities are calculated by dividing the Wyckoff multiplicity m of the site by the general multiplicity M. Otherwise f=Occ.M/m, where Occ. is occupation number.

t: Is the Brindley coefficient that accounts for microabsorption effects. It is required for quantitative phase analysis only. When phases have like absorption (in most neutron uses), this factor is nearly 1. If IMORE=1 the Brindley-coeff is directly read in the next line (in such case ATZ=Z.Mw.f^2).

这里说明一下,ATZ的值只有在做定量分析的时候有用,如果不做定量分析,只做结构精修,则可以随便给一个值即可。

2. general position of the group就是晶体学国际表中某个空间群的一般等效点系数,可以从晶体学国际表查得:International Tables for Crystallography, Volume A: Space Group Symmetry

刚开始学fullrpo,我样品里可能有二相,空间群为C2/c(主相)和R-3c,我想得到各自的结构信息,先修scale-zero-background(前三参数)-UVW-cell param.几轮下来来峰位大致对上,可是再修Shape1误差就更好,修原子坐标也很离奇,出现2点多和负值。 请问:

1,原子坐标修的顺序怎么定呀,我看程序附带的eg.里修原子的顺序不是按原子顺便排下来的?

2,ATZ值再我这重要吗?手册里公式ATZ=ZMf^2/t中个系数分别什么意思呀? 3,原子占位=chemOCC.m/M中个系数又是什么意思呢?

4,原子各向同性(异性)温度因子Biso/B11,B22,B33,B12,B13,B23对结构影响大吗?他们是什么意思呢? 答:

修原子坐标时,一般是由重到轻,也就是先修原子序数大的; ATZ公式里各个系数在fullprof的帮助文件里说的比较清楚;

原子占有率中m是特殊等效点系的重复数,M是一般等效点系的重复数;

温度因子就是反映原子在平衡位置附近振动情况的一个因子,主要是对强度有影响,那当然就对结构有影响了,你可以看看结构因子的表达式,就可以找出到底有啥影响了。

要做原子的占位及占有率。Z、t的值都可以随便取吗?Z是表示晶包中原子的个数吗? 随便给一个ATZ的值就可以了。Z是表示晶胞中所包含的化学式的个数。

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\要重视特征线\,那么什么是特征线?\同一个物相可能有多套衍射数据,但要注意有的数据是被删除的\,这是什么意思?所谓的特征线就是某物质最强而且是独有的最容易判断的线,如石英的特征线就是d=3.34?的线,在混合物中如果出现这条线,有石英的可能性就大,其它也是这样,这在混合物中查物相是很有用的。同一个物相可能有多套衍射数据是指有多个卡片的数据都是一个物相,
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