G8601 RTG difraktometrie

Přírodovědecká fakulta
podzim 2021
Rozsah
1/1/0. 3 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Dalibor Všianský, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Jan Cempírek, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Kateřina Streitová (pomocník)
Mgr. Lenka Skřápková (pomocník)
Garance
doc. Mgr. Jan Cempírek, Ph.D.
Ústav geologických věd – Sekce věd o Zemi – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Martin Ivanov, Dr.
Dodavatelské pracoviště: Ústav geologických věd – Sekce věd o Zemi – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Po 14:00–14:50 Gp,02006, Po 15:00–15:50 Gp,02006
Předpoklady
! G8600 RTG-prášková difraktometrie && ! G8601k RTG difraktometrie &&!NOW( G8601k RTG difraktometrie ) && ((!(PROGRAM(B-GE)||PROGRAM(N-GE)||PROGRAM(D-GE4)||PROGRAM(D-GE)||PROGRAM(C-CV))) || (NOW( G0101 Školení BOZP a PO pro geology )&&NOW( C7777 Zacházení s chemickými látkami )))
znalosti z předmětu G1061 Mineralogie
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 32 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Výběrová přednáška pro studenty se zaměřením na mineralogii a technickou mineralogii a petrografii. Přednáška seznamuje studenty s používanými technikami, které souvisí s rtg práškovou a monokrystalovou difrakcí a prezentuje vhodnost resp. nevhodnost jednotlivých metod a postupů při výběru různých přístrojů a načítacích režimů. Studenty seznamuje s dostupným softwarem a základními postupy při vyhodnocování rtg práškových záznamů.
Výstupy z učení
Po absolvování kurzu bude student schopen vhodným způsobem připravit vzorek na analýzu, vyjádřit požadavky na nastavení difraktometru, základním způsobem zpracovat, interpretovat a prezentovat získaná data.
Osnova
  • Předmět se bude skládat z následující částí:
  • 1. Teorie
  • - vznik, interakce a absorpce rtg-záření
  • - zdroje rtg – záření
  • - úprava a monochromatizace rtg-svazku
  • - detekce rtg-záření
  • - difrakce – Laueho podmínky, Braggova rovnice
  • - rtg – difrakční experimenty – monokrystalové, práškové, Bragg-Brentanovo uspořádání
  • - chyby difrakčních měření
  • 2. Prášková difraktometrie
  • - příprava vzorku
  • - přednostní orientace, texturní měření
  • - měřící strategie
  • - stanovení velikosti krystalitů
  • - kvalitativní fázová analýza
  • - kvantitativní fázová analýza, Rietveldova metoda
  • - analýza kusových vzorků na práškovém difraktometru
  • - mikrodifrakce
  • - non – ambient metody – vysokoteplotní XRD, studium hydratace in-situ
  • - prezentace dat
  • 3. Monokrystalová difraktometrie
  • - typy monokrystalové difrakce
  • - parametry a výběr vzorků, výběr metody
  • - kvalita měření, základní faktory
  • - význam strukturních parametrů
  • - software používaný ke zpracování a zobrazování strukturních dat
  • - zjištění neznámé struktury, vypřesnění struktury
  • - interpretace dat s využitím základů krystalové chemie, příklady využití výsledků
  • Důraz bude kladen na praktické zvládnutí přípravy vzorku a zpracování difrakčních dat. V části ad 2. Prášková difraktometrie bude těžiště spočívat v osvojení si kvalitativní a základů kvantitativní fázové analýzy. Součástí předmětu budou exkurze na pracoviště s difraktometry – rtg.difraktometrická laboratoř ÚGV PřF MU, Ceitec, THD FAST VUT.
Literatura
  • International tables for crystallography. Edited by Mois I. Aroyo. Sixth edition. Chichester: Wiley, 2016, xxi, 873. ISBN 9780470974230. info
  • Modern diffraction methods. Edited by Eric J. Mittemeijer - Udo Welzel. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2013, xxvi, 528. ISBN 9783527322794. info
  • WILL, Georg. Powder diffraction : the Rietveld method and the two stage method to determine and refine crystal structures from powder diffraction data. Berlin: Springer, 2006, ix, 224. ISBN 3540279857. info
  • BLOSS, Donald F. Crystallography and crystal chemistry : an introduction. 2nd print. Washington: Mineralogical Society of America, 1994, 454 s. ISBN 0030851556. info
  • Difrakcia na polykryštalických látkach. Edited by L. Smrčok. Bratislava: R & D Print, 1994, 458 s. ISBN 80-85488-01-9. info
  • JOHAN, Zdeněk, Robert ROTTER a Ervín SLÁNSKÝ. Analýza látek rentgenovými paprsky. Vyd. 1. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1970, 257 s. URL info
Výukové metody
pravidelná týdenní výuka
Metody hodnocení
zápočtový test
Informace učitele
pravidelná týdenní výuka
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Poznámka k periodicitě výuky: Bude otevřeno v podzimním semestru 2021/2022.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2009, podzim 2011 - akreditace, podzim 2013, podzim 2015, podzim 2017, podzim 2019, podzim 2023.