Difractómetro

Un difractómetro es un instrumento de medición para analizar la estructura de un material a partir del patrón de dispersión producido cuando un haz de radiación o partículas (como rayos X o neutrones ) interactúa con él. ^{[ 1 ]}

Un difractómetro típico consta de una fuente de radiación, un monocromador para seleccionar la longitud de onda, rendijas para ajustar la forma del haz, una muestra y un detector . En un aparato más complejo, también se puede utilizar un goniómetro para el ajuste fino de la posición de la muestra y del detector. Cuando se utiliza un detector de área para monitorizar la radiación difractada, generalmente se necesita un bloqueador de haz para detener el haz primario intenso que no ha sido difractado por la muestra; de lo contrario, el detector podría dañarse. Normalmente, el bloqueador de haz puede ser completamente impenetrable a los rayos X o semitransparente. El uso de un bloqueador de haz semitransparente permite determinar la cantidad de radiación que absorbe la muestra a partir de la intensidad observada a través del bloqueador.

Existen varios tipos de difractómetros de rayos X, según el campo de investigación (ciencias de los materiales, difracción de polvos, ciencias biológicas, biología estructural, etc.) y el entorno experimental, ya sea un laboratorio con su propia fuente de rayos X o un sincrotrón . En el laboratorio, los difractómetros suelen ser equipos "todo en uno", que incluyen el difractómetro, el microscopio de vídeo y la fuente de rayos X. Numerosas empresas fabrican equipos "todo en uno" para laboratorios domésticos de rayos X, como Rigaku , Malvern Panalytical , Thermo Fisher Scientific , Bruker , Anton Paar y muchas otras.

Existen pocos fabricantes de difractómetros para sincrotrones , debido a la escasez de líneas de rayos X disponibles y a la necesidad de que el fabricante cuente con una sólida experiencia. En ciencias de los materiales, los difractómetros Huber son ampliamente conocidos, mientras que en biología estructural, los difractómetros Arinax son la referencia. Sin embargo, debido a la escasez de fabricantes, una gran cantidad de difractómetros para sincrotrones son de fabricación propia, desarrollados por equipos de ingeniería de sincrotrones.

Los difractómetros de rayos X pueden utilizarse para diversos fines, como la obtención de imágenes de estructuras cristalinas, la determinación de fases y la identificación de sustancias desconocidas para su uso en cristalografía, inspección e investigación farmacéutica para evaluar la eficacia de los fármacos. ^{[ 2 ]} Un uso novedoso de la difracción de rayos X consiste en estudiar la superficie de Marte para determinar si alguna vez albergó vida. ^{[ 3 ]}

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