Главной задачей рентгеноструктурного анализа является определение кристаллической структуры, а именно: определении симметрии, параметров элементарных ячеек, координат атомов, тепловых параметров атомов, длин связей и углов между атомами, структурного мотива (или иначе топологии структуры).В процессе расшифровки структуры  возможно уточнение таких кристаллохимических особенностей как упорядочение/разупорядочение катионов (анионов), степень заселенности позиций, анализ сверхструктур соединений.

 

Результаты расшифровки структуры кристаллического соединения могут служить основой для более широких выводов. Так, например, определение симметрии кристаллических веществ является важным для суждений об условиях их образования, так как для одного и того же по химическому составу соединения может быть известно несколько полиморфных модификаций, коррелирующих с условиями их генезиса. Определение неразрушающим методом фазы кристаллического объекта, то есть диагностика вещества по значению параметров элементарной ячейки, может быть полезным, скажем, для ювелирной индустрии.

С помощью монокристальных дифрактометров возможно получать не только «классические» структурные данные, но также данные в формате порошковой рентгенографии. Речь идет о тех случаях, когда нет достаточного количества вещества для порошковой рентгеновской дифракции. Этот метод может быть использован для диагностики фаз (по нескольким зернам), а также, например, для получения рентгенограммы (дебаеграммы) необходимой для описания нового минерала.

Важной опцией реализуемой с помощью программного обеспечения монокристальных дифрактометров, является возможность построения сечений обратного (дифракционного) пространства, что особенно актуально для соединений со сверхструктурами или минералов, проявляющих способность к ионному обмену (рисунок 1).

Рисунок 1. Реконструкция обратного пространства в структуре минерала квинтинит

Рисунок 1. Реконструкция обратного пространства в структуре минерала квинтинит (Mg4Al2(OH)12CO3•3H2O)

Обзоры и методики

В разработке

Оборудование

- Исследовательский комплекс Rigaku «R-AXIS RAPID»

- Монокристальный дифрактометр Bruker «Kappa APEX DUO»

- Монокристальный дифрактометр Oxford Diffraction «Supernova»

- Монокристальный дифрактометр Oxford Diffraction «Xcalibur»

Формы представления результатов исследований

1. Исходные данные для расшифровки и уточнения кристаллической структуры (параметры элементарной ячейки, возможная пространственная группа (или возможные варианты), начальный файл для расшифровки структуры в формате Shelx.ins, массив структурных амплитуд в форматах Shelx HKLF3 или HKLF4). В этом случае расшифровка и уточнение кристаллической и молекулярной структуры проводится пользователем ресурсного центра самостоятельно (по желанию).

2. Кристаллографические данные, координаты и параметры смещения атомов, длины и углы связей в формате Crystallographic Information File (CIF),  утвержденном Международным Союзом кристаллографов и файл с массивом рассчитанных и экспериментальных структурных факторов в формате *.STF. В этом случае расшифровка и уточнение кристаллической структуры проводится специалистами ресурсного центра и предполагает их включение в состав авторского коллектива работы.

3. Предоставляются данные, указанные в п. 2, а также описание основных аспектов кристаллической структуры (включая иллюстративный и табличный материал).  Расчеты проводятся специалистами ресурсного центра в случае выполнения совместного проекта  или по особому согласованию с пользователем.