Le tecniche di diffrazione di raggi X (XRD) sono tra le più utilizzate nello studio strutturale dei materiali. Queste trovano applicazione in un'ampia gamma di discipline, tra cui geologia, chimica, fisica, scienza dei materiali, ingegneria e biomedicina.

Le tecniche XRD si classificano principalmente in base alla natura del campione analizzato:

• Powder X-Ray Diffraction (PXRD)

L’analisi PXRD consente di caratterizzare la natura cristallina o amorfa del campione. Per materiali microcristallini, è possibile identificare e, in alcuni casi, quantificare le fasi cristalline presenti, oltre a ottenere informazioni sulle dimensioni dei cristalliti.
Questa tecnica è largamente utilizzata sia per il controllo qualità nei processi industriali sia per applicazioni di ricerca. Tra i campioni analizzabili rientrano minerali, film sottili, materiali bulk, polimeri, e materiali nano- o mesostrutturati.

• Single Crystal X-Ray Diffraction (SC-XRD)

L’SC-XRD permette di ricostruire la struttura cristallina tridimensionale di sistemi organici, inorganici e metallorganici.
Sebbene la preparazione di cristalli adatti a questa tecnica possa rappresentare una sfida, l’SC-XRD è la metodologia di riferimento per ottenere una caratterizzazione strutturale dettagliata.
La cristallografia è fondamentale nello studio di nuovi sistemi sintetici, sia per la ricerca di base sia per la determinazione delle relazioni struttura-proprietà. Ciò include applicazioni in sensori, catalizzatori, sistemi biologicamente attivi e materiali con proprietà elettriche e/o magnetiche.

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Dott. Enrico Podda

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