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Chemistry

संरक्षण विज्ञान में एक्स-रे विवर्तन पाउडर: विरासत कला वस्तुओं पर जंग उत्पादों के नियमित क्रिस्टल संरचना निर्धारण की ओर

Published: June 8, 2016 doi: 10.3791/54109
Automatic Translation
1, 2, 2, 1, 3
1Max-Planck-Institute for Solid State Research, 2State Academy of Art and Design Stuttgart, 3Center for Materials Crystallography, Department of Chemistry and iNANO, Aarhus University

Abstract

क्रिस्टल संरचना निर्धारण और प्रयोगशाला उच्च संकल्प एक्स-रे पाउडर विवर्तन (XRPD) का उपयोग ऐतिहासिक कला वस्तुओं पर जंग उत्पादों के शोधन प्रक्रिया दो मामले के अध्ययन के माध्यम से विस्तार से प्रस्तुत किया है।

जांच के तहत पहली सामग्री थी सोडियम हाइड्रॉक्साइड तांबा स्वरूप ऑक्साइड हाइड्रेट, घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ (नमूना 1) जो सोडा गिलास / कॉपर मिश्र धातु समग्र ऐतिहासिक वस्तुओं पर रूपों (जैसे, इनेमल) संग्रहालय के संग्रह में, formaldehyde और फार्मिक एसिड लकड़ी के भंडारण अलमारियाँ, चिपकने वाले, आदि यह गिरावट घटना हाल ही में "के रूप में कांच प्रेरित धातु जंग" में बताया गया है से उत्सर्जित से अवगत कराया।

दूसरे मामले के अध्ययन के लिए, thecotrichite, सीए 3 (सीएच 3 सीओओ) 3 सीएल (सं 3) 2 ∙ 6H 2 ओ (नमूना 2), चुना गया था, जो एक efflorescent हैनमक टाइल्स और चूना पत्थर वस्तुओं जो लकड़ी अलमारियाँ और प्रदर्शन के मामलों में जमा हो जाती है पर needlelike crystallites के गठन। इस मामले में, लकड़ी एसिटिक एसिड जो विरूपण साक्ष्य या अपने वातावरण से घुलनशील क्लोराइड और नाइट्रेट लवण के साथ प्रतिक्रिया के लिए स्रोत के रूप में कार्य करता है।

ज्यामितीय संरचना का ज्ञान संरक्षण विज्ञान बेहतर उत्पादन और क्षय प्रतिक्रियाओं को समझने के लिए और मिश्रण के लगातार मामले में पूर्ण मात्रात्मक विश्लेषण के लिए अनुमति देने के लिए मदद करता है।

Introduction

संरक्षण विज्ञान कलाकृतियों के संरक्षण में वैज्ञानिक (अक्सर रासायनिक) तरीकों लागू होता है। यह कलाकृतियों के उत्पादन की जांच भी शामिल है ( 'तकनीकी कला के इतिहास': कैसे था यह है कि समय पर किया जाता है) और एक शर्त के रूप में उनके क्षय रास्ते उचित संरक्षण उपचार विकसित करने के लिए। बार बार इन अध्ययनों कार्बोनेट, formates और एसीटेट जैसे धातु कार्बनिक लवण के साथ सौदा। उनमें से कुछ जानबूझकर उपयुक्त यौगिकों (जैसे, सिरका) का उपयोग कर निर्मित कर दिया है, दूसरों के वातावरण (कार्बन डाइऑक्साइड या घर के अंदर वायु प्रदूषण से कार्बोनिल यौगिकों) के साथ गिरावट प्रतिक्रियाओं से निकाले जाते हैं 1। तथ्य की बात के रूप में, इन जंग सामग्री के कई का क्रिस्टल संरचनाओं अभी भी अज्ञात है। के बाद से ज्यामितीय संरचना का ज्ञान संरक्षण विज्ञान में मदद करता है बेहतर उत्पादन और क्षय प्रतिक्रियाओं को समझने के लिए और मिश्रण के मामले में पूर्ण मात्रात्मक विश्लेषण के लिए अनुमति देने के लिए यह एक दुर्भाग्यपूर्ण तथ्य है।

शर्त यह है कि ब्याज की सामग्री पर्याप्त आकार और गुणवत्ता के एकल क्रिस्टल रूपों के तहत, एकल क्रिस्टल विवर्तन क्रिस्टल संरचना के निर्धारण के लिए पसंद की विधि है। इन सीमा शर्तों को पूरा नहीं कर रहे हैं, पाउडर विवर्तन निकटतम विकल्प नहीं है। के रूप में एकल क्रिस्टल विवर्तन की तुलना में पाउडर विवर्तन की सबसे बड़ी कमी पारस्परिक डी -vector डी * (बिखरने वेक्टर) के orientational जानकारी के नुकसान में निहित है। दूसरे शब्दों में, एक भी विवर्तन स्थान की तीव्रता एक क्षेत्र की सतह के ऊपर लिप्त है। यह तीन आयामी विवर्तन (= पारस्परिक) अंतरिक्ष के एक प्रक्षेपण पाउडर पैटर्न में से एक आयामी 2θ अक्ष पर विचार किया जा सकता है। एक परिणाम के रूप में, अलग-अलग दिशा लेकिन बराबर या इसी तरह की लंबाई की वैक्टर बिखरने, ओवरलैप व्यवस्थित या गलती से यह मुश्किल या यहां तक कि इन प्रतिबिंब 2 अलग करने के लिए असंभव बना (एफigure 1)। यह भी मुख्य कारण है कि पाउडर विवर्तन, अपनी प्रारंभिक आविष्कार सिर्फ चार साल बाद पहली एकल क्रिस्टल प्रयोग 3,4, मुख्य रूप से आधे से ज्यादा एक सदी के लिए चरण की पहचान और मात्रा का ठहराव के लिए इस्तेमाल किया गया था के बावजूद। फिर भी, एक पाउडर पैटर्न की जानकारी सामग्री विशाल के रूप में आसानी चित्रा 2 से deduced किया जा सकता है। वास्तविक चुनौती है, तथापि, एक नियमित ढंग से जितना संभव हो उतना जानकारी प्रकट करने के लिए है।

इस लक्ष्य की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है, किसी भी शक के बिना, जो पाउडर विवर्तन डेटा से क्रिस्टल संरचना शोधन के लिए एक स्थानीय अनुकूलन तकनीक का आविष्कार 1969 में 5 ह्यूगो Rietveld से विचार किया गया था। विधि एकल तीव्रता लेकिन बढ़ती जटिलता, इस प्रकार आंतरिक रूप से खाते में चोटी ओवरलैप लेने का एक मॉडल के खिलाफ पूरे पाउडर पैटर्न को निखारने नहीं है। उस समय से, पाउडर विवर्तन तकनीक का उपयोग कर वैज्ञानिकों ने अब और नहीं करने के लिए डेटा विश्लेषण ख सीमित थेY तरीकों एकल क्रिस्टल की जांच के लिए विकसित की है। कई साल Rietveld विधि के आविष्कार के बाद, अब प्रभाव के तहत संरचना निर्धारण के लिए पाउडर विवर्तन विधि की शक्ति को मान्यता दी गई थी। आजकल लगभग प्राकृतिक विज्ञान और इंजीनियरिंग के उपयोग पाउडर विवर्तन की सभी शाखाओं में अधिक से अधिक जटिल संरचनाओं क्रिस्टल निर्धारित करने के लिए है, हालांकि अभी भी विधि दिनचर्या के रूप में नहीं माना जा सकता। पिछले एक दशक के भीतर, प्रयोगशाला में पाउडर diffractometers की एक नई पीढ़ी के उच्च संकल्प, उच्च ऊर्जा और उच्च तीव्रता प्रदान करने के लिए बनाया गया था। बेहतर संकल्प तुरंत बेहतर चोटी जुदाई की ओर जाता है, जबकि उच्च ऊर्जा अवशोषण लड़ते हैं। एक बेहतर शिखर प्रोफ़ाइल मूलभूत भौतिक मापदंडों के आधार पर विवरण (चित्रा 3) के लाभ के ब्रैग प्रतिबिंब अधिक विस्तृत संरचनात्मक जांच के लिए अनुमति देने के लिए और अधिक सटीक तीव्रता हैं। आधुनिक उपकरणों और सॉफ्टवेयर के साथ डोमेन आकार और microstra की तरह भी microstructural पैरामीटर्समें नियमित तौर पर पाउडर विवर्तन डेटा से deduced कर रहे हैं।

पाउडर विवर्तन डेटा से क्रिस्टल संरचना निर्धारण के लिए सभी एल्गोरिदम एकल शिखर तीव्रता, पूरे पाउडर पैटर्न या दोनों के संयोजन का उपयोग करें। पारंपरिक एकल क्रिस्टल पारस्परिक अंतरिक्ष तकनीक अक्सर उपलब्ध टिप्पणियों और संरचनात्मक मापदंडों के बीच एक प्रतिकूल अनुपात के कारण असफल हो। यह स्थिति "आरोप flipping" तकनीक 6 (चित्रा 4) और प्रत्यक्ष अंतरिक्ष, नकली annealing तकनीक 7 (चित्रा 5) सबसे प्रमुख प्रतिनिधि है जो की में वैश्विक अनुकूलन विधियों के विकास की शुरूआत के साथ नाटकीय रूप से बदल दिया है। विशेष रूप से, संरचना निर्धारण की प्रक्रिया में रासायनिक ज्ञान की शुरूआत कठोर शरीर या बंधन लंबाई के विषय में आणविक यौगिकों के नाम से जाना जाता कनेक्टिविटी का उपयोग और दृढ़ता आवश्यक मानकों की संख्या कम कर देता है कोण। दूसरे शब्दों में,हर एक परमाणु के लिए तीन स्थितीय मापदंडों के बजाए, परमाणुओं के समूहों की स्वतंत्रता की केवल बाहरी (और कुछ आंतरिक) की डिग्री निर्धारित किए जाने की जरूरत है। यह संरचनात्मक जटिलता जो पाउडर विधि एकल क्रिस्टल विश्लेषण करने के लिए एक असली विकल्प बनाता है की इस कमी है।

दो लेखकों 8,9 के अग्रणी मामले के अध्ययन से साबित कर दिया है कि यह जटिल जंग पाउडर विवर्तन डेटा का उपयोग कर उत्पादों की जटिल संरचनाओं क्रिस्टल का समाधान संभव है। अन्य तरीकों की तुलना में क्रिस्टेलोग्राफिक पढ़ाई की श्रेष्ठता तथ्य यह है कि दोनों ही मामलों में सूचना के फार्मूले से हल क्रिस्टल संरचनाओं पर विचार के बाद सुधारा जा सकता था द्वारा दूसरों के बीच में प्रदर्शन किया गया।

संग्रहालयों में जांच के तहत दोनों सामग्री की घटना लकड़ी के मंत्रिमंडल में उनके भंडारण से संबंधित या कार्बोनिल प्रदूषण के अन्य स्रोतों से अवगत कराया है। जांच के तहत पहली सामग्री सोडियम हाइड्रॉक्साइड तांबा स्वरूप ऑक्साइड हाइड्रा थाते, घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ (नमूना 1), जो संग्रहालय के संग्रह में सोडा गिलास / कॉपर मिश्र धातु समग्र ऐतिहासिक वस्तुओं (जैसे, इनेमल) पर रूपों, formaldehyde और फार्मिक एसिड के संपर्क में लकड़ी के भंडारण अलमारियाँ, चिपकने वाले, आदि से। यह गिरावट घटना हाल ही में "के रूप में कांच प्रेरित धातु जंग" 10 बताया गया है। दूसरे मामले का अध्ययन, thecotrichite, सीए 3 (सीएच 3 सीओओ) 3 सीएल (सं 3) 2 ∙ 6H 2 ओ (नमूना 2) के लिए चुना गया था। Thecotrichite एक बार मनाया efflorescent टाइल्स और चूना पत्थर संग्रहालय वस्तुओं, जो ओक अलमारियाँ और प्रदर्शन मामलों में जमा हो जाती है पर needlelike crystallites बनाने नमक है। इस मामले में, लकड़ी एसिटिक एसिड जो विरूपण साक्ष्य से घुलनशील क्लोराइड और नाइट्रेट लवण के साथ प्रतिक्रिया के लिए स्रोत के रूप में कार्य करता है।

पाठ, संरचना डी के अलग अलग चरणों के निम्न भाग मेंetermination प्रक्रिया पाउडर का उपयोग कर विवर्तन संरक्षण विज्ञान से जंग उत्पादों के लिए लागू डेटा विस्तार से प्रस्तुत कर रहे हैं।

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Protocol

1. नमूना तैयार

  1. सामग्री का संग्रह
    1. ध्यान से एक ऐतिहासिक बकल पर अपारदर्शी नीले-हरे cabochons की सेटिंग से एक छुरी और चिमटी का उपयोग कर एक डिजिटल माइक्रोस्कोप के अंतर्गत नमूना 1 की एक छोटी राशि (कम से कम 1 मिलीग्राम) लेने, Rosgartenmuseum Konstanz (आरएमके-1964.79) (के संग्रह से संबंधित चित्रा 6)।
    2. ध्यान से (Landesmuseum Württemberg के संग्रह का हिस्सा 41 x 29 x 3.5 सेमी के आकार, और के साथ एक चीनी मिट्टी टाइल की सतह से एक छुरी के साथ नमूना 2 के कुछ मिलीग्राम खरोंच, जल्दी आधुनिक समय, दक्षिणी जर्मनी में निर्मित पर डेटिंग, कोई ई। 3004) (चित्रा 7)।
      नोट: टाइल लकड़ी की अलमारी में 2004 तक 1980 के दशक से जमा हो गया था। पीठ भारी thecotrichite फूलना एक चरण शुद्ध उत्पाद (चित्रा 7b) के रूप में होने वाली ग्रस्त है।
  2. नमूना धारकों की तैयारी
    1. पीस दोनों एसएक छोटे से सुलेमानी मोर्टार में एक पैर के साथ सावधानी से amples।
    2. नमूना 1, कुछ समुच्चयित अनाज (<1 मिलीग्राम) के होते हैं जो बांटो, दो पतली एक्स-रे पारदर्शी polyimide foils के बीच और 8 मिमी व्यास के एक केंद्रीय खोलने के साथ एक संचरण नमूना धारक पर उन्हें माउंट। diffractometer के θ सर्कल पर संचरण नमूना धारक को ठीक करें।
    3. 0.5 मिमी व्यास का एक borosilicate ग्लास केशिका में नमूना 2 (लगभग। 5 मिलीग्राम) भरें।
      1. ऐसा करने के लिए, केशिका एक रंग का उपयोग करने का कीप में पाउडर की एक छोटी राशि जगह है। फिर एक बिजली थरथानेवाला की मदद से केशिका की टिप करने के लिए पाउडर नीचे ले जाएँ। एक मोटी दीवारों ग्लास ट्यूब में केशिका रखकर कॉम्पैक्ट पाउडर और डेस्क पर मैन्युअल रूप से यह नल।
      2. जारी रखें जब तक के बारे में 3 सेमी की एक भरने ऊंचाई पर पहुंच गया है। एक पतली कोरन्डम ब्लेड का उपयोग कर लगभग 4 सेमी की ऊंचाई को ध्यान से गिलास केशिका कट और एक लाइटर का उपयोग कर खुले अंत सील।
      3. की एक छोटी राशि की जगहएक पीतल पिन के उद्घाटन में मोम और यह एक टांका लोहे का उपयोग पिघला। फिर पिघला हुआ मोम में केशिका जगह है और यह सीधा रखना दृढ़ीभवन तक। एक गोनियोमीटर सिर पर पीतल पिन माउंट और diffractometer के θ सर्कल पर गोनियोमीटर सिर तय कर लो।
      4. अंत में, एक रिंच एक क्रॉस बालों के साथ आरोपित एक डिजिटल कैमरा प्रक्षेपण द्वारा समर्थित के साथ मैन्युअल iteratively गोनियोमीटर सिर की स्वतंत्रता के चार डिग्री (झुकने स्लाइड और दो अनुवाद XY अनुवाद चरणों का उपयोग कर का उपयोग करते हुए दो घुमाव) aligning से मुहिम शुरू की केशिका केंद्र।

2. डेटा संग्रह

  1. (Cu- कश्मीर के लिए प्राथमिक किरण जोहान प्रकार जीई (111) monochromator के साथ 1 -radiation अल्फा) एक उच्च संकल्प पाउडर diffractometer का उपयोग कमरे के तापमान पर नमूने 1 (चित्रा 8) और 2 (9 चित्रा) की प्रयोगशाला XRPD पैटर्न के लिए जो एक रेखीय स्थिति संवेदनशील सी के साथ सुसज्जित हैलगभग 12 डिग्री 2θ की एक खोलने के साथ licon पट्टी डिटेक्टर।
    1. नमूना 1 उपाय प्रसारण विधा में 0.015 ° 2θ के एक कदम और चौड़ाई के साथ 5-85 ° 2θ से रेंज में 20 घंटे के लिए (स्कैन मोड: ट्रांसमिशन; स्कैन के प्रकार: 2ThetaOmega; ओमेगा मोड: स्थानांतरण, PSD मोड: चलती)। ताकि बेहतर कण आँकड़े प्राप्त करने के लिए रोटेशन पर मुड़ें।
    2. Debye-शेर्रर मोड में 0.015 डिग्री के एक कदम आकार के साथ 2θ में रेंज 5-60 डिग्री को कवर 6 घंटा की अवधि के लिए रिकार्ड नमूना 2 (स्कैन मोड: Debye शेर्रर; स्कैन के प्रकार: 2Theta; ओमेगा मोड: स्टेशनरी, PSD मोड: चलती)। ताकि बेहतर कण आँकड़े प्राप्त करने के लिए रोटेशन पर मुड़ें।

3. क्रिस्टल संरचना निर्धारण और शोधन

नोट: दृढ़ संकल्प और नमूने 1 और 2 के क्रिस्टल संरचनाओं के शोधन के लिए, एक जटिल कंप्यूटर प्रोग्राम 11 प्रयोग किया जाता है। यह या तो एक ग्राफिकल यूजर इंटरफेस द्वारा या पाठ आधारित इनपुट फ़ाइल द्वारा चलाया जाता हैएस। एक परिष्कृत पटकथा भाषा के उत्तरार्द्ध उपयोग करें। नमूना 1 का उपयोग संरचनात्मक विश्लेषण के विभिन्न चरणों का नमूना इनपुट फाइल टेबल्स एस 1, एस 2, एस 4-S8 में सूचीबद्ध हैं। सामान्य प्रक्रिया नमूना 2 के लिए समान है।

  1. पीक खोज
    1. ब्रैग प्रतिबिंब के आधा अधिकतम पर 1-1.5 बार पूरी चौड़ाई के आदेश पर convolute रेंज की स्थापना करके निर्माता प्रोटोकॉल के कम आदेश (चित्रा 10) के अनुसार की Savitzky-Golay polynoms के पहले और दूसरे डेरिवेटिव का उपयोग कर एक स्वत: शिखर खोज प्रदर्शन (नमूना 1 के लिए 0.12 ° 2 θ), (नमूना 1 के लिए 1.74) का अनुमान मानक विचलन 1.5-2 गुना करने के लिए शोर सीमा समायोजन और पाउडर पैटर्न जो स्पष्ट रूप से पहचाने चोटियों को दिखाने के उस हिस्से के लिए खोज सीमित (5-66 ° पृष्ठभूमि के ऊपर नमूना 1) के लिए 2θ।
      1. डबल क्लिक आइकन करके कार्यक्रम की शुरुआत करें। लोड स्कैन फ़ाइलें क्लिक करें। खींचेंमेनू नीचे XY डेटा फ़ाइलें (* .xy) का चयन करें। 1-GNM-4145-पी 4-Kapton.xy पर डबल क्लिक करें।
      2. सीमा 1-GNM-4145-पी 4-Kapton.xy का विस्तार करें। लोड उत्सर्जन प्रोफ़ाइल | | CuK1sharp.lam उत्सर्जन प्रोफ़ाइल पर क्लिक करें।
      3. चोटियों डालने स्वतः बटन पर क्लिक करें। Unclick कश्मीर अल्फा 2 चोटियों निकालें। 0.12 करने के लिए स्लाइड पट्टी के साथ शिखर चौड़ाई सेट करें। 1.74 करने के लिए स्लाइड पट्टी के साथ शोर सीमा निर्धारित करें। प्रेस बटन चोटियों जोड़ें। प्रेस बंद।
    2. मैन्युअल मानव आंख और सही का एकीकृत करने संपत्ति उपयोग स्वचालित रूप से गैर-ब्रैग चोटियों जो स्पष्ट रूप से आँकड़ों की गिनती और चोटियों जो पहचानने लेकिन अन्य चोटियों की पूंछ में छिपे हुए हैं जोड़ने के कारण हैं, उन्हें हटाकर चोटियों का पता चला। s का उपयोग करके प्रत्येक नमूना के लिए 30 से 40 प्रतिबिंब के सेट के साथ अनुक्रमण फ़ाइलों को सेट करेंtandard सेटिंग्स लेकिन सभी क्रिस्टल सिस्टम (टेबल S1) की इजाजत दी।
      1. पैटर्न में माउस के साथ ज़ूम, स्क्रॉल करने के लिए माउस पहिया का उपयोग करें। F3 को दबाकर ओपन पीक विवरण खिड़की। बाईं माउस बटन दबाकर चोटियों सेट करें। F9 दबाकर चोटियों को हटाएँ। बंद पीक विवरण खिड़की।
      2. चोटियों चरण पर क्लिक करें। मार्क सभी की स्थिति पर क्लिक करके पीले चोटियों। पीले रंग में वाम क्लिक करें कॉलम में चिह्नित। कॉपी क्लिक करें सभी / चयन | अनुक्रमण सीमा बनाएँ। सीमा 1-GNM-4145-पी 4-Kapton.xy अचयनित करें। सीमा अनुक्रमण का चयन करें। सभी Bravais lattices का चयन करें (सूची पर प्रकाश डाला और एक टिक मार्क स्थापित करने के लिए उपयोग क्लिक करें)।
  2. इंडेक्सिंग
    1. अनुक्रमण के लिए एल्गोरिथ्म 12 "विलक्षण मान अपघटन के चलने का प्रयोग" (लागू 1 टेबल देखें) के लिए एक आदिम monoclinic जाली पाने तक।
      1. प्रेस भागो बटन (F6)। प्रेस हाँ अनुक्रमण समाधान रखने के लिए। प्रेस समाधान बटन। बाएँ बटन पर क्लिक करके 1 पहले समाधान पर प्रकाश डाला। सही प्रकाश डाला (पीला) समाधान पर क्लिक करें। Copy सब / चयन पर क्लिक करें। सीमा अनुक्रमण अचयनित करें। श्रेणी का चयन करें 1-GNM-4145-पी 4-Kapton.xy।
        नोट: योग्यता सभी के एक उच्च आंकड़ा दिखा अन्य इकाई कोशिकाओं 1 टेबल में सूचीबद्ध लोगों की तुलना में कई संस्करणों लेकिन अप्रत्यक्ष प्रतिबिंब की अधिक संख्या है प्रोग्राम स्वचालित रूप से जो पी 4 मनाया प्रतिबिंब विलुप्त होने के आधार पर सबसे संभावित अंतरिक्ष समूहों चलता है। 2 / एन (86) नमूना 1 और पी 2 1 / एक के लिए (11 चित्रा) के लिए।
    2. मैन्युअल क्रि मात्रा एक 13 (तालिका S3) के अंतर्राष्ट्रीय टेबल्स का उपयोग करते हुए इस विलोपन के लिए खोज से इन निष्कर्षों की पुष्टि करें। नमूना 1 और 2 के लिए नमूना जेड = 4 के लिए जेड = 8 के लिए औसत मात्रा वेतन वृद्धि से इकाई सेल प्रति सूत्र इकाइयों की संख्या का अनुमान है।
  3. पूरे पाउडर पैटर्न फिटिंग
    1. दोनों पाउडर पैटर्न के लिए Pawley 14 के अनुसार ढाले पूरे पाउडर पैटर्न प्रदर्शन करना। शिखर प्रोफाइल के वर्णन के लिए, मौलिक पैरामीटर (एफपी) दृष्टिकोण 15 (चित्रा 12) का उपयोग करें। उच्च आदेश के orthogonal polynomials Chebychev (आमतौर पर 8) और एक अतिरिक्त 1 / एक्स अवधि कम विवर्तन कोण पर हवा बिखरने का वर्णन करके पृष्ठभूमि मॉडल। 27.3 जो जीई के लिए ब्रैग कोण है (111) monochromator घन कश्मीर α 1 रादी का उपयोग करने के लोरेन्ज ध्रुवीकरण कारक सेटसमझना। टेबल एस 4 सभी प्रासंगिक इनपुट पैरामीटर शामिल हैं।
      1. प्रेस HKL चरण जोड़ें। सीमा 1-GNM-4145-पी 4-Kapton.xy का विस्तार करें। Hkl_Phase का विस्तार करें। Paste अनुक्रमण जानकारी | अनुक्रमण विवरण पर क्लिक करें। पृष्ठभूमि पर क्लिक करें। 8 (परिष्कृत) के क्रम बदलें। टिक 1 / एक्स BKG (परिष्कृत)।
      2. साधन क्लिक करें। 217.5 करने के लिए प्राथमिक त्रिज्या (मिमी) की स्थापना की। 217.5 करने के लिए माध्यमिक त्रिज्या (मिमी) की स्थापना की। प्वाइंट डिटेक्टर टिक। भट्ठा चौड़ाई 0.1 (फिक्स) का मूल्य प्राप्त टिक। टिक पूर्ण अक्षीय मॉडल। सेट स्रोत लंबाई (मिमी) को 6 (फिक्स)। नमूना लंबाई सेट करने के लिए 6 (फिक्स) (मिमी)। सेट रुपये की लंबाई (मिमी) को 6 (फिक्स)।
      3. क्लिक करेंसुधार। शून्य त्रुटि, 0 (परिष्कृत) के लिए मूल्य टिक। टिक एल.पी. कारक, के लिए 27.3 (फिक्स) मूल्य। विविध क्लिक करें। रूपा सेट करें। 2 करने के लिए कदम। टिक प्रारंभ एक्स, मूल्य 8। टिक समाप्त एक्स, मूल्य 75. क्लिक करें चोटियों चरण | चिह्नित चोटियों चरण | हाँ।
      4. क्लिक करें hkl_Phase | Microstructure। टिक रो आकार एल, 200 (परिष्कृत) के लिए मूल्य। टिक साइज रो जी, 200 (परिष्कृत) के लिए मूल्य। टिक तनाव एल, 0.1 (परिष्कृत) के लिए मूल्य। टिक तनाव जी, 0.1 (परिष्कृत) के लिए मूल्य। प्रेस भागो बटन (F6)।
    2. बनाएं ब्रैग की एक सूची के लिए उपयुक्त चोटियोंप्रभारी 6 flipping। Hkl_Phase क्लिक करें। आरोप Flipping उत्पादन पर क्लिक करें। सीएफ, मूल्य CF.A के लिए एक फ़ाइल टिक। सीएफ के लिए HKL फ़ाइल, मूल्य CF.hkl टिक। प्रेस भागो बटन (F6)। INP फ़ाइल में निर्यात करें | मेनू फ़ाइल नीचे खींच। फ़ाइल का नाम, मूल्य Pawley.INP। प्रेस सहेजें।
      नोट: लगातार संरचना निर्धारण के लिए, सभी साधन, शिखर आकार और जाली पैरामीटर तय रहते हैं।
  4. क्रिस्टल संरचना निर्धारण
    नोट: तीन तरीकों (एक चलने का ढंग से इस्तेमाल किया) का एक संयोजन के नमूने 1 और 2 के क्रिस्टल संरचना निर्धारित करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
    1. सबसे पहले, भारी परमाणुओं में से अधिकांश के पदों पर लगाने के लिए स्पर्श करने सूत्र 16 (चित्रा 13) का समावेश द्वारा समर्थित प्रभार Flipping 6 की विधि का उपयोग करें। मनाया रेफरी को हटाएँसाथ lections एक डी-रिक्ति (नमूना 1 के लिए) की तुलना में छोटे 1.28 और 0.9 की एक डी-रिक्ति की गणना क्षेत्र का विस्तार। सभी आवश्यक मानकों टेबल S5 में सूचीबद्ध हैं। परिणामस्वरूप सूची से पहचानने इलेक्ट्रॉन घनत्व, कार्बन, ऑक्सीजन या नाइट्रोजन मैन्युअल की तरह समान बिखरने बिजली की सही झूठा सौंपा परमाणु प्रकार के साथ परमाणुओं उठाओ।
      1. फ़ाइल फ़ाइल नीचे खींच | बंद सभी - हाँ क्लिक करके पुष्टि करें। लॉन्च लॉन्च नीचे खींच | कर्नेल लॉन्च।
      2. INP फ़ाइल सेट | लॉन्च लॉन्च नीचे खींच। CF.INP चुनें (तैयार इनपुट पाठ फ़ाइल, टेबल S5 में सूचीबद्ध)। ओपन क्लिक करके पुष्टि करें। प्रेस आर संयुक्त राष्ट्र बटन (F6)। प्रेस रोक बटन लगभग के बाद (F8)। 20,000 चक्र। पुष्टि प्रभार हाँ दबाकर समाप्त flipping।
      3. प्रेस अस्थाई उत्पादनखिड़की जेड मैट्रिक्स प्रारूप बटन में चयन परमाणुओं प्रदर्शित। प्रेस बादल विकल्प बटन संवाद। N सेट करने के लिए 45 लेने के लिए। समरूपता के साथ टिक। प्रेस बटन उठाओ। अस्थायी उत्पादन कॉपी और FirstGuess.str नामक एक पाठ फ़ाइल के लिए इसे बचाने के लिए। प्रभारी ग्राफिक्स खिड़की flipping बंद करें।
    2. दूसरे, सभी लापता गैर हाइड्रोजन परमाणुओं (मुख्य रूप से formate / एसीटेट समूहों के कार्बन परमाणुओं) के पदों पर लगाने के लिए नकली annealing 7,17 (चित्रा 14) की वैश्विक अनुकूलन पद्धति लागू होते हैं। सॉफ्टवेयर द्वारा प्रदान की स्वत: annealing योजना का उपयोग करें। केवल विषय पैमाने कारक और स्थितीय और / या नकली annealing के लिए चयनित परमाणुओं के व्यावसायिक मानकों। नमूना 1 के लिए, 1.1 के दायरे में सोडियम और ऑक्सीजन के अणुओं विलय विशेष पदों (तालिका S6) पता लगाने के लिए।
      1. लॉन्च लॉन्च नीचे खींच सेट INP फ़ाइल। SA.INP चुनें (तैयार इनपुट पाठ फ़ाइल, टेबल S6 में सूचीबद्ध)। ओपन क्लिक करके पुष्टि करें। प्रेस भागो बटन (F6)। प्रेस रोक बटन (F8) कई हजार चक्र के बाद। हाँ दबाकर अद्यतन इनपुट फ़ाइल की पुष्टि करें।
    3. तीसरा, नकली annealing बंद कर देते हैं और कमांड Auto_T (0.1) से बाहर टिप्पणी से Rietveld 5 शोधन मोड के लिए स्विच। सभी की पुष्टि स्थितीय मानकों को ठीक करें। एक अंतर-फूरियर नक्शा (एफ ओ बीएस एफ कैल्क) की गणना में शामिल हैं (चित्रा 15, टेबल S7) बेहिसाब इलेक्ट्रॉन घनत्व के लिए जाँच करें। परमाणु सूची में अतिरिक्त पाया परमाणुओं को शामिल करें और परमाणु पदों और ऑक्यूपेंसी परिष्कृत करें।
      1. INP फ़ाइल सेट | लॉन्च लॉन्च नीचे खींच। Fourier_search_for_C.INP का चयन करें (तैयारइनपुट पाठ फ़ाइल, टेबल S7 में सूचीबद्ध)। ओपन क्लिक करके पुष्टि करें। प्रेस भागो बटन (F6)। निरीक्षण दो चित्रमय उत्पादन खिड़कियों लगभग पूरा क्रिस्टल संरचना और अंतर फूरियर नक्शा प्रदर्शित।
        नोट: चक्र तीन संरचना को सुलझाने के तरीकों iteratively विफलता के मामले में। यदि आवश्यक हो, प्रकाश परमाणुओं (कार्बन और ऑक्सीजन के अणुओं) के लिए विरोधी bumping की कमी लागू होते हैं (देखें तालिका S7)।
  5. Rietveld शोधन
    1. नमूने 1 और 2 के अंतिम क्रिस्टल संरचना शोधन के लिए, Rietveld पूरे पैटर्न शोधन विधि 5 (चित्रा 16) का उपयोग करें। आदेश, नमूना 2 के एसिटिक एसिड और नाइट्रेट समूहों में परमाणुओं के अर्थहीन परमाणु पारियों से बचने के लिए मुलायम की कमी (भी बुलाया मजबूरी) idealized बंधन लंबाई और कोण के आधार पर तथाकथित रोजगार में। मानक softw का उपयोग कर लापता हाइड्रोजन परमाणुओं के आर्दश स्थिति की गणना18 (तालिका S8) कर रहे हैं।
    2. प्रत्येक क्रिस्टल संरचना की गैर-हाइड्रोजन परमाणुओं के लिए isotropic परमाणु विस्थापन मापदंडों को परिष्कृत करें। नमूना दो, मॉडल के मामले में ब्रैग समरूपता शामिल करके microstrain की वजह से प्रतिबिंब की चौड़ाई के स्पष्ट anisotropy दूसरा आदेश के गोलाकार harmonics अनुकूलित।
    3. अंत में नमूना 1 (चित्रा 17) और नमूना 2 के क्रिस्टल संरचनाओं (चित्रा 18) और दो ​​क्रिस्टेलोग्राफिक जानकारी फ़ाइलें (CIFS), जो अब से पूर्ण मात्रात्मक चरण के विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है के अनुमानों के भूखंडों पैदा करते हैं। इस तरह के एक पूर्ण मात्रात्मक विश्लेषण का एक उदाहरण नमूना 1 के क्रिस्टल संरचना का उपयोग चित्रा 19 में दी गई है।

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Representative Results

उच्च संकल्प XRPD ऐतिहासिक वस्तुओं पर दो लंबे समय से ज्ञात जंग उत्पादों की पहले से अज्ञात क्रिस्टल संरचनाओं का निर्धारण करने के लिए इस्तेमाल किया गया था। नमूने दो संग्रहालय वस्तुओं से लिया गया है और ध्यान से grinded पहले वे पारेषण और केशिका नमूना धारकों में सील किया गया (आंकड़े 6, 7)। ट्रांसमिशन और Debye-शेर्रर ज्यामिति रंग का एक्स रे का उपयोग करने में अत्याधुनिक प्रयोगशाला उच्च संकल्प पाउडर diffractometer के एक राज्य का उपयोग कर मानक माप (चित्रा 8) प्रदर्शन किया गया।

पाउडर विवर्तन डेटा से संरचना निर्धारण के लिए एक मानकीकृत प्रक्रिया का पालन क्रम में हाल ही में विकसित अत्यधिक प्रभावी एल्गोरिदम का उपयोग कर विकसित किया गया था: शिखर पदों (चित्रा 10) का निर्धारण, अनुक्रमण और अंतरिक्ष समूह दृढ़ संकल्प (चित्रा 11), पूरे पाउडर पैटर्न फिटिंग (12 चित्रा (आंकड़े 13-15), और Rietveld शोधन (चित्रा 16)। दोनों यौगिकों के क्रिस्टल संरचना निर्धारण iteratively पारस्परिक (प्रभारी flipping) (चित्रा 13) और प्रत्यक्ष अंतरिक्ष (नकली annealing) (चित्रा 14) अंतर-फूरियर विश्लेषण के साथ तरीकों (चित्रा 15) के संयोजन के द्वारा प्रदर्शन किया गया था।

इन यौगिकों के क्रिस्टल संरचनाओं के निर्धारण (आंकड़े 17, 18) क्षय तंत्र के बारे में हमारी समझ को पूर्ण मात्रात्मक चरण विश्लेषण जंग उत्पादों की चित्रा (19) को बेहतर बनाता है और अनुमति देता है।

आकृति 1
चित्रा पारस्परिक अंतरिक्ष में 1. पाउडर विवर्तन। पारस्परिक अंतरिक्ष के क्षेत्र का चित्रण है कि एक पाउडर विवर्तन में पहुँचा जा सकता है माप। छोटे वृत्त Ewald क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है। एक पाउडर माप में पारस्परिक जाली सभी झुकाव नमूने के लिए घुमाया जा रहा है। एक बराबर आपरेशन पारस्परिक अंतरिक्ष की उत्पत्ति के आसपास सभी संभव झुकाव में Ewald क्षेत्र को बारी बारी से करने के लिए है। मात्रा (चित्र में क्षेत्र) प्रयोग में सुलभ पारस्परिक अंतरिक्ष के क्षेत्र है बाहर बह। 2

चित्र 2
चित्रा 2. सूचना एक पाउडर पैटर्न की सामग्री। पृष्ठभूमि, चरम स्थिति, शिखर तीव्रता, और चोटी प्रोफ़ाइल के चार मुख्य योगदान के साथ एक पाउडर विवर्तन पैटर्न की जानकारी सामग्री के योजनाबद्ध तस्वीर। 2 यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

आंकड़ा 3 "src =" / files / ftp_upload / 54109 / 54109fig3.jpg "/>
चित्रा 3. Pawley फिट बैठते हैं। एक प्रयोगशाला 6 मानक में Debye-शेर्रर ज्यामिति एक जीई (220) monochromator मौलिक पैरामीटर दृष्टिकोण का उपयोग करने से मो-कश्मीर α1 विकिरण (λ = 0.7093 ए) के साथ मापा का पाउडर पैटर्न का Pawley पूरे पाउडर पैटर्न फिट। निम्नलिखित चार convolutions लागू किया गया है: एक शुद्ध Lorentzian उत्सर्जन प्रोफाइल, इक्वेटोरियल विमान में प्राप्त भट्ठा के एक टोपी आकार समारोह, एक अक्षीय कनवल्शनफ़िल्टर्स filament- ले रही है, sample- और भट्ठा लंबाई प्राप्त करने और माध्यमिक Soller खाते में भट्ठा, और एक छोटे स्थिति संवेदनशील डिटेक्टर से संबंधित गाऊसी योगदान है। 19 यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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चित्रा 4. प्रभार flipping योजना। पारस्परिक पाउडर विवर्तन डेटा से संरचना निर्धारण के लिए इस्तेमाल अंतरिक्ष में प्रभारी flipping प्रक्रिया की योजना और (इनसेट) के रूप में प्रवाह आरेख flipping।

चित्रा 5
चित्रा 5. annealing योजना नकली। प्रत्यक्ष पाउडर विवर्तन डेटा से संरचना निर्धारण के लिए इस्तेमाल अंतरिक्ष में एक नकली annealing प्रक्रिया का प्रवाह आरेख। 19

चित्रा 6
चित्रा 6 नमूना 1 की उत्पत्ति। ले जाने के ऐतिहासिक कला वस्तु घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ (नमूना 1)। ऐतिहासिक आलिंगन, Rosgartenmuseum Konstanz (आरएमके-1964.79) के संग्रह से संबंधित।ttps: //www.jove.com/files/ftp_upload/54109/54109fig6large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 7
चित्रा 7. नमूना 2 की उत्पत्ति। Thecotrichite (नमूना 2) ले जाने के ऐतिहासिक कला वस्तु। Landesmuseum Württemberg (क) और इसकी पीठ (ख) सफेद thecotrichite क्रिस्टल के साथ कवर के संग्रह से एक चमकता हुआ टाइल पर Thecotrichite। 9 यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

आंकड़ा 8
नमूना 1। स्क्रीन शॉट के 8 चित्रा पाउडर विवर्तन पैटर्न घन 4 Na के बिखरे हुए एक्स-रे तीव्रता दिखा4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 हे विवर्तन कोण के एक समारोह के रूप में परिवेश की स्थिति में (नमूना 1)। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

9 चित्रा
नमूना 2। स्क्रीन शॉट के 9 चित्रा पाउडर विवर्तन पैटर्न thecotrichite के बिखरे हुए एक्स-रे तीव्रता दिखा (नमूना 2) परिवेश की स्थिति में, विवर्तन कोण के एक समारोह के रूप में। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 10
नमूना 1 के लिए चित्रा 10 पीक खोज रोंग>। स्क्रीन घन 4 के बिखरे हुए एक्स-रे तीव्रता दिखा Na 4 शॉट हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 हे और स्वत: शिखर खोज फिल्टर चौरसाई Savitzky-Golay के पहले और दूसरे डेरिवेटिव का उपयोग कर एल्गोरिथ्म का परिणाम है। क्लिक करें यहां यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए।

11 चित्रा
चित्रा 11. नमूना 1। स्क्रीन के लिए अनुक्रमण और अंतरिक्ष समूह दृढ़ संकल्प का परिणाम दिखा शॉट के लिए अनुक्रमण परिणाम घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

"> चित्रा 12
चित्रा 12. Pawley नमूना 1। स्क्रीन के एक Pawley फिट के परिणाम दिखा शॉट के फिट घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 सबसे संभावित अंतरिक्ष समूह पी 4 2 / n में हे। क्लिक करें यहां यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए।

चित्रा 13
के लिए संरचना निर्धारण की प्रक्रिया के दौरान नमूना 1। स्क्रीन शॉट का आंकड़ा 13. प्रभार flipping घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 अंतरिक्ष समूह पी में हे 4 2 / n हिस्टोग्राम के साथ flipping प्रभारी की विधि का उपयोग मेल मिलाना। पूर्व विनिर्दिष्ट परमाणु प्रकार के साथ क्रिस्टल संरचना का हिस्सा अल हैतैयार दिख रहा है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 14
के लिए संरचना निर्धारण की प्रक्रिया के दौरान नमूना 1। स्क्रीन शॉट के लिए चित्रा 14. नकली annealing घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 अंतरिक्ष समूह पी में हे 4 2 / n नकली annealing के वैश्विक अनुकूलन पद्धति का उपयोग । क्रिस्टल संरचना का हिस्सा पहले से ही दिख रहा है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 15
चित्रा 15। 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 अंतरिक्ष समूह पी में हे 4 2 / n का उपयोग के लिए संरचना निर्धारण की प्रक्रिया के दौरान परमाणुओं लापता के लिए खोज का नमूना 1। स्क्रीन शॉट के लिए अंतर फूरियर विश्लेषण अंतर फूरियर विधि। क्रिस्टल संरचना के रूप में है और अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन घनत्व साजिश रची है। यहां यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए क्लिक करें।

चित्रा 16
चित्रा 16. Rietveld नमूना 1। स्क्रीन Rietveld 2 ∙ 4H 2 हे अंतरिक्ष समूह पी 4 2 / n में घन 4 की साजिश Na 4 हे (HCOO) 8 (OH) में दिखा शॉट के फिट। मनाया पैटर्न (ब्लू), सर्वश्रेष्ठ Rietveld फिट प्रोफाइल (लाल) और मनाया और गणना की प्रोफाइल (ग्रे में नीचे) दिखाए जाते हैं के बीच के अंतर की अवस्था। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 17
चित्रा 17. क्रिस्टल घन 4 की क्रिस्टल संरचना का नमूना 1। प्रोजेक्शन Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 क्रिस्टेलोग्राफिक ग धुरी के साथ हे की संरचना। तांबा और सोडियम के रूप में केंद्रीय परमाणुओं तैयार कर रहे हैं जिसमें polyhedra। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 18
ओंग> चित्रा 18. नमूना 2 के क्रिस्टल संरचना। thecotrichite की क्रिस्टल संरचना का अनुमान, (एक) सी धुरी के साथ और (ख) बी धुरी के साथ प्रस्तुत किया। Polyhedra रंग: सीए 1: मैजेंटा, सीए 2: सियान सीए 3:। हरी 8 यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 19
चित्रा 19. मात्रात्मक विश्लेषण नमूना 1 से युक्त। युक्त घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 मुख्य चरण और घन 2 (OH) के रूप में ओ 3 एक जंग नमूना से एक पूर्ण मात्रात्मक चरण विश्लेषण के Rietveld साजिश (HCOO) और नाबालिग चरणों के रूप में घन 2 हे।/54109fig19large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

आण्विक सूत्र घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 · 4 (एच 2 ओ) सीए 3 (सीएच 3 सीओओ) 3 सीएल (सं 3) 2 ∙ 6H 2 ओ
योग सूत्र घन 4 Na 4 हे 23 सी 8 h 26 सीए 3 सीएल 1 हे 18 2 एन सी 6 h 21
फॉर्मूला वजन (जी / मोल) 414.18
क्रिस्टल प्रणाली चौकोर monoclinic
अंतरिक्ष समूह P42 / एन (86) P21 / एक
जेड 8 4 एक / A 8.425109 (97) 23.5933 (4)
सीए 17.47962 (29) 13.8459 (3)
सीए 17.47962 (29) 6.8010 (1)
β [°] - 95.195 (2)
वी / ए 3 1240.747 (35) 2212.57 (7)
तापमान (कश्मीर) 298 303
आर (Calc।) / जी सेमी -3 2.255
वेवलेंथ (एक) 1.54059 1.54059
आर-EXP (%) 1.042 1.595
आर.पी. (%) 1.259 3.581
आर-WP (%) 1.662 4.743
आर-ब्रैग (%) 0.549 3.226
शुरुआत मेंकोण (° 2θ) 5 5.5
अंतिम कोण (° 2θ) 75 59
चरण चौड़ाई (° 2θ) 0.015 0.015
समय / स्कैन (मानव संसाधन) 20 6
चर की संख्या 70 112

घन 4 की टेबल 1. चयनित क्रिस्टेलोग्राफिक और संरचनात्मक विवरण Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 हे और सीए 3 (सीएच 3 सीओओ) 3 सीएल (सं 3) 2 ∙ 6H 2 ओ (thecotrichite)।

अनुपूरक टेबल्स

टेबल S1। घन 4 के शिखर खोज Na 4 हे बाद इनपुट फ़ाइल (एचसीऊ) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ (केवल 1 पीक चोटी सूची में दिखाया गया है)। यहाँ इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

टेबल S2। घन 4 का अनुक्रमण Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ के लिए इनपुट फ़ाइल इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

टेबल S3। क्रि खंड ए के लिए अंतर्राष्ट्रीय टेबल्स से चौकोर अंतरिक्ष समूहों के लिए प्रतिबिंब की स्थिति की सूची इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

टेबल एस 4। Inpपूरे पाउडर पैटर्न घन 4 की Pawley विधि Na 4 के अनुसार फिटिंग के लिए केन्द्र शासित प्रदेशों फ़ाइल हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ (केवल कुछ ब्रैग प्रतिबिंब चोटी सूची में दिखाया गया है)। इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

टेबल S5। घन 4 के प्रभारी flipping Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ के लिए इनपुट फ़ाइल इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

टेबल S6। घन 4 की नकली annealing Na 4 हे (HCOO) 8 (OH) के लिए इनपुट फ़ाइल 2 ∙ 4H 2 ओ इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

टेबल S7 के अंतर फूरियर विश्लेषण के लिए इनपुट फ़ाइल घन 4 Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ। कृपया यहाँ क्लिक करें इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए।

टेबल S8। घन 4 के अंतिम Rietveld शोधन Na 4 हे (HCOO) 8 (ओएच) 2 ∙ 4H 2 ओ के लिए इनपुट फ़ाइल इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

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Acknowledgments

लेखकों कृतज्ञता XRPD माप प्रदर्शन के लिए सुश्री क्रिस्टीन स्टेफनी स्वीकार करते हैं। मैरिएन Schuch और Rebekka Kuiter (कला और डिजाइन स्टटगार्ट के राज्य अकादमी) टाइल (छवि। 7) के चित्रों के लिए स्वीकार किया जाता है।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Stadi-P  Stoe & Cie GmbH Powder Diffractometer
Mythen 1-K (450 μm) Dectris Ltd. Position Sensitive Detector
Mark tube borosilicate glass No. 50, 0.5 mm diameter Hilgenberg GmbH 4007605 Low absorbing capillaries
Topas 5.0 Bruker AXS Advanced X-ray Solutions GmbH Powder Diffraction Evaluation Software

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References

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संरक्षण विज्ञान में एक्स-रे विवर्तन पाउडर: विरासत कला वस्तुओं पर जंग उत्पादों के नियमित क्रिस्टल संरचना निर्धारण की ओर
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Dinnebier, R. E., Fischer, A., Eggert, G., Runčevski, T., Wahlberg, N. X-ray Powder Diffraction in Conservation Science: Towards Routine Crystal Structure Determination of Corrosion Products on Heritage Art Objects. J. Vis. Exp. (112), e54109, doi:10.3791/54109 (2016).

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