技術文章
TECHNICAL ARTICLES高分辨率X射線衍射(HRXRD)是一種強大的無損檢測方法，其研究對象主要是單晶材料、單晶外延薄膜材料以及各種低維半導體異質結構。普遍用于單晶質量、外延薄膜的厚度、組分、晶胞參數、缺陷、失配、弛豫、應力等結構參數的測試。現代HRXRD與常規XRD的區別主要體現在：（1）高度平行且高度單色的高質量X射線；（2）不僅要測試倒易格點的位置（角度），還要測試倒易格點的形狀（缺陷）；（3）更高的理論要求-動力學理論。GaN做第三代半導體，目前用于電力電子、高頻器件和發光二極管(LED)技...
由于X射線可以對樣品進行無損的檢測，現代的X射線衍射儀可以對藥物樣品進行普遍的原位分析。比如不同溫度下，不同濕度，不同壓力下的晶型的變化。這些原位的研究方法不僅可以分析藥物晶型的穩定性，還可以為發現新晶型提供新的研究思路和方法。圖1不同溫度下的晶型衍射圖譜變化（Storey,PfizerGlobalR&D(2003)隨著藥物晶型監管力度逐步增加，單純的定性分析原料藥API或制劑中的晶型已不能滿足質量研究的要求，對藥物制劑中的有效晶型的定量分析，是藥物生產中質量控制過程中非常重...
目前的半導體產業正面臨CMOS微縮極限的挑戰,業界需要通過半導體封裝技術的不斷創新和發展來彌補性能上的差距。不過，這同時也帶來了日益復雜的封裝架構和新的制造挑戰,當然，同時更是增加了封裝故障的風險。而這些發生故障的位置往往隱藏于復雜的三維結構之中,傳統的故障位置確認方法似乎已經難以滿足高效分析的需求了。因此，行業需要新的技術手段來有效地篩選和確定產生故障的根本原因。而可以無損表征樣品三維結構的XRM技術剛好迎合了半導體行業的這一需求，通過提供亞微米和納米級別的3D圖像，這一技...
XRM技術在生命科學領域中有著非常廣泛的應用，高分辨斷層三維掃描主要可以應用于骨科學、口腔科學、植物學以及醫學領域中的呼吸系統研究、血管系統研究以及生物制藥研究等方面。這其中，骨科學是早引入XRM技術的，且目前的應用情況為成熟。實例大鼠骨小梁局部壁厚分布三維表征，BrukerSkyscan1276骨活檢，機械載荷，BrukerSkyscan1275羊骨，鈦植入物三維形貌表征，BrukerSkyscan1275小鼠脛骨壁厚分布三維體渲染圖，BrukerSkyscan1272雌性...
隨著藥物晶型監管力度逐步增加，單純的定性分析原料藥API或制劑中的晶型已不能滿足質量研究的要求，對藥物制劑中的有效晶型的定量分析，是藥物生產中質量控制過程中非常重要的環節。X射線粉末衍射可用于定量混合物中結晶相的強大技術，其可以提供每個物相0.1-1wt.%的檢出限，廣泛應用于制藥工業、材料學研究等工業、學術應用的定量分析。目前對于藥物制劑中的晶型或是雜質定量分析方法有標準曲線法（圖1），Rietveld全譜擬合法（圖2）等。除了常規的定量分析PXRD還能對藥物制劑進行結晶度...
電池材料中所含物質的晶體結構可以通過分析x射線衍射圖譜來獲得。而在電池材料結構精修以及電化學原位XRD應用中，通過電化學原位XRD實時檢測充放電過程中的x射線衍射圖譜可以進一步探究材料的結構演變規律，進而加深對電池結構的認識。實例一鈉電池層狀正極材料XRD結構精修我們以常見的P2相鈉離子電池層狀正極材料為例展開應用研究，P2型的NaxTMO2有兩種過渡金屬層（AB和BA），鈉離子位于三棱柱的位置并且也有兩種不同的配位環境，分別稱為Nae和Naf位點。兩個位點由于距離過近庫侖斥...
在過去的十年中，增材制造（AM）迎來了高速發展的時期，它作為一種創造性的技術對整個制造業領域產生了創造性意義的影響。然而，在零件終質量與性能的提升的過程中仍然有許多障礙需要克服，也需要借助不同的科研手段，這其中XRM作為一種無損分析的技術，可以獲得一個完整樣品高精細的三維形貌，并廣泛應用于增材制造零件的整個生命周期，包括工藝開發、工藝監控和終零件質量檢測。實例一3D粉末篩選及質控檢測，BrukerSkyscan1272,0.8um.3D打印粉末材料粉末正交三視圖及三維體渲染圖...
除了對已知晶型的定性定量分析外。對于一些無法獲得合適尺寸單晶的藥物分子，我們可以PXRD獲得高質量的衍射圖譜，進而解析藥物分子的晶體結構，從而獲得更詳細的晶型結構信息。常用的方法包括模擬退火和Charge-flipping，進而通過Rietveld法對晶體結構進行精修（圖1）diffractiondatawithDASH:thestateoftheartａndchallenges（圖1）粉末XRD解析的分子結構上一篇我們講到了，PDF（PairDistributionFunc...
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