在线X射线衍射仪（XRD）以其高效、实时的物相分析能力，在材料科学、化学工程及生物医药等领域发挥着重要作用。然而，对于非晶体或液态样品，其适用性常引发讨论。下面将从技术原理、实际应用及局限性等方面探讨这一问题。
一、技术原理与非晶体/液态样品的特性
XRD的核心原理基于晶体对X射线的衍射效应，通过布拉格定律分析晶面间距，从而推断物质结构。晶体样品因其长程有序的原子排列，能产生清晰的衍射峰，适合XRD分析。然而，非晶体（如玻璃、高分子材料）和液态样品缺乏周期性结构，无法形成典型的衍射峰，传统XRD难以直接应用。
尽管如此，XRD并非全无法提供非晶或液态样品的信息。例如：
1、非晶体：虽然不产生尖锐衍射峰，但会呈现宽化的“漫散射”信号，反映短程有序结构。通过傅里叶变换等数学处理，可间接分析原子排列特性。
2、液态样品：在特定条件下（如高温熔融态），XRD可捕捉液-固相变过程中的瞬态结构变化，或通过原位测量研究反应动力学。
二、实际应用中的尝试与突破
1、非晶体分析
在线XRD已用于研究金属玻璃、聚合物等非晶材料。例如，通过对比不同热处理条件下的漫散射曲线，可评估原子团簇的演化规律。部分仪器支持高分辨率数据采集，提升非晶信号的信噪比。
2、液态样品的原位测量
在电池电解液或熔盐反应的研究中，在线XRD结合高温样品台，可实时监测液态相变或沉淀生成。
在线XRD对非晶体和液态样品的测试存在一定挑战，但通过技术改进（如高亮度光源、高灵敏探测）和方法创新（如原位测量、数据处理算法），其应用边界不断扩展。尽管仍需针对性优化实验条件，但在线XRD已成为探索无序体系的重要工具之一。
更新时间：2025-05-29
点击次数：19
上海市松江区千帆路288弄G60科创云廊3号楼602室
wei.zhu@shuyunsh.com
当前位置：
