Analiza rentgenske difrakcije - ispitivanje strukture supstanci

Analiza rentgenske difrakcije je metoda za proučavanje strukturne strukture supstanci. Zasniva se na rentgenskoj difrakciji na specijalnim kristalnim trodimenzionalnim rešetkama. Studija koristi talase čija je dužina približno 1A, što odgovara veličini atoma. Mora se reći da se analiza rentgenske difrakcije, zajedno sa neutronskom i elektronskom difrakcijom, odnosi na difrakcione metode za određivanje strukture ispitane supstance.

Pomaže u proučavanju atomske strukture, prostornih grupa jedinične ćelije, njegove veličine i oblika, kao i grupe kristalne simetrije. Uz pomoć ove tehnike istražuju se metali i njihove razne legure, organska i neorganska jedinjenja, minerali, amorfni materijali, tečnosti i gasovi. U nekim slučajevima se koristi analiza rentgenskih difrakcija proteina, nukleinskih kiselina i drugih supstanci.

Ova analiza pomaže u utvrđivanju atomske strukture kristalnih materijala, koji imaju dobro definisanu strukturu i predstavljaju prirodnu difrakcionu rešetku za rendgenske zrake. Vrijedno je napomenuti da u studiji drugih supstanci, rentgenska analiza zahteva prisustvo kristala, što je važan, ali teži zadatak.

X- ray difrakcija je otkrivena od strane Laue-a, teorijske osnove koje su razvili Wulf i Bragg. Debye i Scherrer su predložili da koriste uočene zakonitosti u ulozi analize. Treba napomenuti da u ovom trenutku analiza rentgenske difrakcije ostaje jedna od najčešćih metoda za određivanje strukture supstanci, jer je jednostavna za izvršenje i ne zahtijeva značajne materijalne troškove.

Omogućava vam da istražujete različite klase supstanci, a vrednost dobijenih informacija dovodi do uvođenja svih novih tehnika. Dakle, u početku su počeli da proučavaju strukturu materije koristeći funkciju interatomskih vektora, a kasnije su razvijeni i direktni metodi za određivanje kristalne strukture. Treba napomenuti da su prve supstance koje su proučavane sa rentgenskim žarkom bile natrijum i kalijum hloridi.

Proučavanje prostorne strukture proteina započelo je 30-ih godina prošlog veka u Velikoj Britaniji. Dobijeni podaci doveo je do molekularne biologije, što je omogućilo otkrivanje važnih fizičko-hemijskih osobina proteina, kao i stvaranje prvog modela DNK.

Od pedesetih godina, računarske metode sakupljanja informacija koje su dobijene sa rentgen strukturalnom analizom počele su se aktivno razvijati.

Do danas se koriste sinhrotroni. Oni su monohromatski izvori rendgenskog zračenja, koji se koriste za zračenje kristala. Najefektivniji instrumenti su u multiwave anomalous dispersion metodi. Treba napomenuti da se koriste samo u državnim naučnim centrima. Laboratorije koriste manje moćnu tehniku, koja služi samo za proveru kvaliteta kristala, ali i za dobijanje grube analize supstanci.