在线X射线衍射仪(XRD)以其高效、及时的物相阐发才能,在资料迷信、化学工程及生物医药等范畴阐扬侧主要感化。但是,对非晶体或液态样品,其合用性常激发会商。上面将从手艺道理、现实利用及范围性等方面切磋这一题目。
一、手艺道理与非晶体/液态样品的特征
XRD的焦点道理基于晶体对X射线的衍射效应,经由进程布拉格定律阐发晶面间距,从而揣度物资布局。晶体样品因其长程有序的原子摆列,能发生清楚的衍射峰,合适XRD阐发。但是,非晶体(如玻璃、高份子资料)和液态样品缺少周期性布局,没法构成典范的衍射峰,传统XRD难以直接利用。
固然如斯,XRD并非全没法供给非晶或液态样品的信息。比方:
1、非晶体:固然不发生锋利衍射峰,但会显现宽化的“漫散射”旌旗灯号,反映短程有序布局。经由进程傅里叶变更等数学处置,可直接阐发原子摆列特征。
2、液态样品:在特定前提下(如低温熔融态),XRD可捉拿液-固相变进程中的瞬态布局变更,或经由进程原位丈量研讨反映能源学。

二、现实利用中的测验考试与冲破
1、非晶体阐发
在线XRD已用于研讨金属玻璃、聚合物等非晶资料。比方,经由进程对照差别热处置前提下的漫散射曲线,可评价原子团簇的演变纪律。局部仪器撑持高分辩率数据收罗,晋升非晶旌旗灯号的信噪比。
2、液态样品的原位丈量
在电池电解液或熔盐反映的研讨中,在线XRD连系低温样品台,可及时监测液态相变或积淀天生。
在线XRD对非晶体和液态样品的测试存在必然挑衅,但经由进程手艺改良(如高亮度光源、高活络探测)和体例立异(如原位丈量、数据处置算法),其利用边境不时扩大。固然仍需针对性优化尝试前提,但在线XRD已成为摸索无序系统的主要东西之一。