Röntgenová štrukturálna analýza - štúdium štruktúry látok

Röntgenová štruktúrna analýza je metódaštúdie štruktúrnej štruktúry látok. Je založená na röntgenovej difrakcii špeciálnych trojrozmerných kryštalických mriežok. V štúdii sa používajú vlny, ktorých dĺžka je približne 1 A, čo zodpovedá veľkosti atómu. Musí sa povedať, že rôntgenová difrakčná analýza spolu s neutrónovou a elektrónovou difrakciou sa týka difrakčných metód na určenie štruktúry skúmanej látky.

Pomáha skúmať atómovú štruktúru,priestorové skupiny jednotkovej bunky, jej veľkosť a tvar, ako aj skupina symetrie kryštálov. Pomocou tejto techniky sa študujú kovy a ich rôzne zliatiny, organické a anorganické zlúčeniny, minerály, amorfné materiály, kvapaliny a plyny. V niektorých prípadoch sa používa röntgenová štrukturálna analýza proteínov, nukleových kyselín a iných látok.

Táto analýza pomáha etablovať atómovúštruktúra kryštalických materiálov, ktoré majú dobre definovanú štruktúru a sú prirodzenou difrakčnou mriežkou pre röntgenové lúče. Je potrebné poznamenať, že pri štúdiu iných látok vyžaduje röntgenová štrukturálna analýza prítomnosť kryštálov, čo je dôležitá, ale dosť náročná úloha.

Röntgenovú difrakciu objavil Laue,teoretické základy vyvinuté Wolfom a Braggom. Debye a Scherrer navrhli použiť objavené vzorce v úlohe analýzy. Je potrebné povedať, že v súčasnosti zostáva röntgenová štrukturálna analýza jednou z najbežnejších metód stanovenia štruktúry látok, pretože je ľahko vykonateľná a nevyžaduje značné materiálové náklady.

Umožňuje vám preskúmať rôzne triedylátok a hodnota prijatých informácií určuje zavedenie stále nových a nových techník. Takže najskôr začali študovať štruktúru hmoty pomocou funkcie interatomových vektorov, neskôr boli vyvinuté priame metódy na určovanie kryštalickej štruktúry. Stojí za zmienku, že prvé látky, ktoré sa skúmali pomocou röntgenových lúčov, boli chloridy sodné a draselné.

Štúdium priestorovej štruktúry bielkovínsa začalo v 30. rokoch minulého storočia vo Veľkej Británii. Získané údaje viedli k molekulárnej biológii, ktorá umožnila odhaliť dôležité fyzikálno-chemické vlastnosti proteínov a tiež vytvoriť prvý model DNA.

Od 50. rokov sa začali aktívne rozvíjať počítačové metódy zberu informácií získaných rentgenovou štrukturálnou analýzou.

Synchrotróny sa dnes používajú.Sú to monochromatické röntgenové zdroje, ktoré sa používajú na ožarovanie kryštálov. Tieto zariadenia sú najúčinnejšie pri metóde viacvlnového anomálneho rozptylu. Treba poznamenať, že sa používajú iba v štátnych výskumných centrách. V laboratóriách sa používa menej výkonná technika, ktorá slúži iba na kontrolu kvality kryštálov a na získanie hrubého rozboru látok.