تحليل حيود الأشعة السينية - دراسة بنية المواد

تحليل حيود الأشعة السينية - دراسة بنية المواد
تحليل حيود الأشعة السينية - دراسة بنية المواد
Anonim

تحليل حيود الأشعة السينية هو طريقة لدراسة التركيب الهيكلي للمواد. يعتمد على حيود حزمة الأشعة السينية على حواجز شبكية بلورية ثلاثية الأبعاد. تستخدم الدراسة موجات يبلغ طولها حوالي 1A ، وهو ما يتوافق مع حجم الذرة. يجب القول أن تحليل حيود الأشعة السينية ، جنبًا إلى جنب مع حيود النيوترون والإلكترون ، يشير إلى طرق الحيود لتحديد بنية المادة قيد الدراسة.

تحليل حيود الأشعة السينية
تحليل حيود الأشعة السينية

يساعد على استكشاف التركيب الذري ، والمجموعات الفضائية لخلية الوحدة ، وحجمها وشكلها ، بالإضافة إلى مجموعة التماثل من البلورات. باستخدام هذه التقنية ، يتم دراسة المعادن وسبائكها المختلفة والمركبات العضوية وغير العضوية والمعادن والمواد غير المتبلورة والسوائل والغازات. في بعض الحالات ، يتم استخدام تحليل حيود الأشعة السينية للبروتينات والأحماض النووية ومواد أخرى.

يساعد هذا التحليل في تحديد التركيب الذري للمواد البلورية ، التي لها بنية محددة جيدًا وهي محزوز حيود طبيعي للأشعة السينية. وتجدر الإشارة إلى أنه في دراسة المواد الأخرى ، يتطلب تحليل حيود الأشعة السينيةوجود البلورات وهي مهمة لكنها صعبة نوعا ما

تحليل حيود الأشعة السينية للبروتينات
تحليل حيود الأشعة السينية للبروتينات

اكتشف حيود الأشعة السينية من قبل لاو ، وقد طور وولف وبراج الأسس النظرية. اقترح ديباي وشيرر استخدام الانتظامات المكتشفة في دور التحليل. يجب أن يقال أنه في الوقت الحالي ، يظل تحليل حيود الأشعة السينية أحد أكثر الطرق شيوعًا لتحديد بنية المواد ، نظرًا لأنه سهل التنفيذ ولا يتطلب تكاليف مادية كبيرة.

يسمح لك باستكشاف فئات مختلفة من المواد ، وتحدد قيمة المعلومات التي تم الحصول عليها إدخال تقنيات جديدة. لذلك ، في البداية بدأوا في دراسة بنية المادة باستخدام وظيفة النواقل بين الذرية ، فيما بعد تم تطوير طرق مباشرة لتحديد التركيب البلوري. والجدير بالذكر أن أول المواد التي تمت دراستها بالأشعة السينية كانت كلوريد الصوديوم والبوتاسيوم.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات
الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات

بدأت دراسة التركيب المكاني للبروتينات في الثلاثينيات من القرن الماضي في المملكة المتحدة. أدت البيانات التي تم الحصول عليها إلى ظهور البيولوجيا الجزيئية ، مما جعل من الممكن الكشف عن الخصائص الفيزيائية والكيميائية الهامة للبروتينات ، وكذلك إنشاء النموذج الأول للحمض النووي.

منذ الخمسينيات من القرن الماضي ، بدأت أساليب الكمبيوتر لتجميع المعلومات التي تم الحصول عليها من التحليل الإنشائي للأشعة السينية في التطور بنشاط.

اليوم ، يتم استخدام السنكروترونات. إنها مصادر أحادية اللون للأشعة السينية تستخدم للإشعاعبلورات. تكون هذه الأجهزة أكثر فاعلية عند استخدام طريقة التشتت الشاذ متعدد الموجات. وتجدر الإشارة إلى أنها تستخدم فقط في المراكز العلمية الحكومية. تستخدم المعامل تقنية أقل قوة ، والتي تعمل فقط على فحص جودة البلورات ، وكذلك للحصول على تحليل تقريبي للمواد.

موصى به: