D8 VENTURE SC-XRD| 葡萄酒中的“宝石”

  每每到年底，一大波节日赶在路上，圣诞节、元旦、腊八、春节….节日！一年过去，需要些许的休息，为了更好的明年。很多人可能会想，单晶跟过节有啥关系？难道大快朵颐的肉里面还有晶体不成？

 

No，不是关于吃的，是关于喝的，酒！

 

 

节日的氛围下，总少不了酒的点缀。

 

  喝酒部分是为了放松，部分是为了格调。我们喝酒大多不再是为了江湖上的一醉方休，只是为了给仪式感的日子里，增加点乐趣。不同于白酒和啤酒，葡萄酒在文艺青年的眼睛里总有特殊的地位。那么问题来了，如果喝葡萄酒的时候，你突然在酒杯里看到了亮晶晶的晶体，你会有何感想呢？

 

  别着急，我们来用D8VENTURE 告诉你这是什么。首先，我们会看到这是一些实实在在的晶体状物质，有漂亮的外形。我们挑取一颗80um左右大小的单晶，在D8 VENTURE Ius3.0 PHOTON III单晶衍射仪下，1s的曝光就得到超高分辨率的衍射图，如下图：

 

 

  晶胞参数可确定为a=9.19Å，b=9.56Å，c=10.53 Å，α=β=γ=90°。如果手头上有数据库，可以很快检索出这是什么晶体。不过假设没有数据库的信息，我们来试试从头鉴定该晶体的成分和结构。经过数据还原，我们很快拿到了完整度的衍射数据。我们猜测它是一个有机物，于是首先输入元素CHO，进行结构解析。然而，我们却并没有得到合理的结构模型。

 

 

  但是我们会看到一个原子的热震动特别小，即可能是一个比较重的原子。我们尝试把它定义为K原子，精修一下：

 

 

 

  这时我们看到了合理的“K”离子和周围配位原子的连接，以及明显为有机分子的Q峰排布。继续搭建模型，我们就可以看到整个有机分子的全貌，并且根据原子热震动大小，成键的键长等信息，可以轻易找出O原子或C原子的位置。

 

 

 

  至此，我们已经可以得出这至少不是糖晶体的结论。分子式约为C4O6的有机羧酸分子。假如化学知识的好一点，我们可以得出它的名字为2,3-二羟基丁二酸（即酒石酸）。然而此时K离子周围仍然有较明显的Q峰，即这里可能是略微大一点的原子。而且根据电荷平衡推断，这里应该是一个+2价的原子，那么这里更有可能是Ca离子。于是我们将K改为Ca.

 

 

  终我们得到了该晶体的完整结构，分子式为Ca2+(C4H4O6)2- (H2O)4 即四水酒石酸钙。完善结构模型之后，R1值也降至0.019。大功告成！所以，我们看到的晶体其实不是糖，而是传说中的“酒石” 。如果深入了解，你会知道这些葡萄酒里的“宝石”大多存在于时间久，质量高的葡萄酒中，其成分还有可能是酒石酸钾。因此，瓶子里的酒石其实是酿酒师工作和葡萄酒质量的标记。当然如果你鉴定出是其它的东西，那么就需要考虑下这酒能不能喝了。