X射線衍射儀(XRD)是一種基于X射線與晶體材料相互作用原理的分析儀器,通過測量衍射角與衍射強度,獲得材料的晶體結(jié)構、物相組成、晶粒尺寸、應力狀態(tài)等信息。
制藥行業(yè):藥物多晶型研究與質(zhì)量控制在制藥領域,藥物的晶型直接影響其溶解度、穩(wěn)定性和生物利用度。XRD可精確區(qū)分同一藥物的不同晶型(如阿司匹林的多晶型),確保藥物研發(fā)符合法規(guī)要求。此外,XRD用于原料藥和制劑的質(zhì)量控制,檢測晶型純度,防止無效或有害晶型的混入。近年來,原位XRD技術還被用于研究藥物在溫度、濕度變化下的晶型轉(zhuǎn)變,優(yōu)化制劑工藝。 評估修復材料兼容性。小型臺式多晶X射線衍射儀應用于電池材料電極材料晶體結(jié)構分析
小型臺式多晶X射線衍射儀(XRD)在復雜材料精細結(jié)構分析中的應用雖然受限于其分辨率和光源強度,但通過優(yōu)化實驗設計和數(shù)據(jù)處理,仍可在多個行業(yè)發(fā)揮重要作用。
半導體與電子材料分析目標:高k介電薄膜(如HfO?)的晶相(單斜/四方)與漏電流關系。外延層與襯底的晶格失配(應變/弛豫)。挑戰(zhàn):超薄膜(<100 nm)信號弱,襯底干擾強。解決方案:掠入射XRD(GI-XRD):增強薄膜信號(需配備**光學系統(tǒng))。倒易空間映射(RSM):分析外延層缺陷(部分臺式設備支持)。案例:SiGe/Si異質(zhì)結(jié)的應變弛豫度計算。 進口進口多晶X射線衍射儀應用于石油勘探沉積巖中的礦物相分析研究污染物遷移轉(zhuǎn)化機制。
小型臺式多晶X射線衍射儀(XRD)在環(huán)境科學領域的污染物結(jié)晶相分析中發(fā)揮著關鍵作用,能夠準確鑒定復雜環(huán)境介質(zhì)中的晶體污染物,為污染溯源、風險評估和治理技術開發(fā)提供科學依據(jù)。
環(huán)境污染物分析的**需求精細鑒定:區(qū)分化學組成相似但晶體結(jié)構不同的污染物(如方解石/文石型CaCO?)形態(tài)分析:確定重金屬的賦存形態(tài)(如PbSO? vs PbCrO?)來源解析:通過特征礦物組合判別污染來源(如工業(yè)排放vs自然風化)治理評估:監(jiān)測污染物相變過程(如Cr(VI)→Cr(III)的固化效果)
小型臺式多晶XRD衍射儀在殘余應力測量方面的行業(yè)應用雖受限于其精度和穿透深度,但在多個領域仍能發(fā)揮重要作用,尤其適合快速篩查、質(zhì)量控制和小型樣品分析。
電子與半導體行業(yè)應用場景:薄膜/涂層應力:半導體器件中金屬薄膜(如Cu、Al)、介電層(SiO?)的應力測量。封裝材料:芯片封裝膠粘劑或陶瓷基板的殘余應力。優(yōu)勢:臺式XRD可測量微小樣品(如切割后的芯片局部區(qū)域)。非破壞性,避免昂貴器件報廢。注意事項:需使用微區(qū)光束附件(準直器)提高空間分辨率(~100 μm)。 全自動樣品臺實現(xiàn)批量檢測。
小型臺式多晶X射線衍射儀(XRD)在考古文物顏料分析中具有獨特優(yōu)勢,能夠無損、快速地揭示古代顏料物的晶體結(jié)構信息,為文物鑒定、年代判斷和工藝研究提供科學依據(jù)。
白色顏料分析常見物質(zhì):鉛白[2PbCO?·Pb(OH)?]:24.9°、42.4°白堊(CaCO?):29.4°(方解石型)風化分析:鉛白→角鉛礦(PbCl?·Pb(OH)?):13.2°、22.7°
設備特殊配置微區(qū)附件:0.3mm準直器實現(xiàn)局部分析三維可調(diào)樣品臺適配不規(guī)則文物低功率模式:避免高能X射線導致有機粘合劑降解(3)數(shù)據(jù)分析方法古代顏料特征庫:包含200+種歷史礦物標準譜圖標注典型年代和地域特征全譜擬合精修:定量混合顏料比例(如朱砂:鉛丹=7:3) 分析封裝材料熱膨脹系數(shù)。進口粉末衍射儀售后
分析陶瓷器燒制工藝。小型臺式多晶X射線衍射儀應用于電池材料電極材料晶體結(jié)構分析
X射線衍射儀在制藥行業(yè)中的應用:藥物多晶型研究與質(zhì)量控制
X射線衍射(XRD)技術是制藥行業(yè)藥物研發(fā)和質(zhì)量控制的**分析手段之一。藥物活性成分(API)的多晶型現(xiàn)象(同一化合物存在不同晶體結(jié)構)直接影響藥物的溶解度、穩(wěn)定性、生物利用度及生產(chǎn)工藝。
晶型穩(wěn)定性與相變研究溫濕度影響:通過變溫XRD(VT-XRD)監(jiān)測晶型轉(zhuǎn)變(如無水合物→水合物)。示例:**水合物(Caffeine Hydrate)在加熱時脫水轉(zhuǎn)化為無水晶型。制劑工藝影響:壓片、研磨可能導致晶型轉(zhuǎn)變(如乳糖α型→β型)。(3)優(yōu)勢晶型選擇生物利用度優(yōu)化:低溶解***物(如抗***藥灰黃霉素)通過高能晶型(Metastable Form)提高溶解度。 小型臺式多晶X射線衍射儀應用于電池材料電極材料晶體結(jié)構分析