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文档简介
1、晶体学研讨晶体学研讨一、晶体学与其他学科关系一、晶体学与其他学科关系1 1 晶体与地质科学晶体与地质科学 晶体与矿物学晶体与矿物学 晶体与岩石学晶体与岩石学 晶体与矿床学晶体与矿床学 晶体与地球化学晶体与地球化学 晶体与宝石学晶体与宝石学 晶体与艺术设计晶体与艺术设计2 2 晶体与物理学晶体与物理学 晶体与凝聚态物理晶体与凝聚态物理 晶体与固体物理晶体与固体物理 晶体与量子物理晶体与量子物理 晶体与物理性质晶体与物理性质3 3 晶体与化学晶体与化学 晶体与化学性质晶体与化学性质 晶体与化学键性晶体与化学键性 晶体与构造化学晶体与构造化学 晶体与量子化学晶体与量子化学4 4 晶体与化工晶体与化工
2、5 5 晶体与数学晶体与数学 晶体与几何学晶体与几何学 晶体与群论晶体与群论 晶体与构造计算晶体与构造计算6 6 晶体与现代科学晶体与现代科学 晶体与计算机制图晶体与计算机制图 晶体与仪器控制系统晶体与仪器控制系统 晶体与晶体与X X射线分析射线分析 晶体与电子显微分析晶体与电子显微分析 晶体与红外光谱分析晶体与红外光谱分析 晶体与差热分析等晶体与差热分析等7 7 晶体与资料科学晶体与资料科学 晶体与晶体资料晶体与晶体资料 晶体与功能资料晶体与功能资料 晶体与无机非金属资料晶体与无机非金属资料 晶体与金属资料晶体与金属资料 晶体与高分子资料晶体与高分子资料 晶体与复合资料晶体与复合资料8 8
3、晶体与纳米科技晶体与纳米科技 纳米科学纳米科学 纳米技术纳米技术 纳米微粒纳米微粒 纳米构造纳米构造9 9 晶体与纳米资料晶体与纳米资料 纳米微粒纳米微粒 纳米构造纳米构造10 10 晶体与环境科学晶体与环境科学11 11 晶体与生命科学晶体与生命科学12 12 晶体与生物化学晶体与生物化学13 13 晶体与药物及食品晶体与药物及食品14 14 晶体与毒品、兴奋剂检测晶体与毒品、兴奋剂检测15 15 晶体与生活盐、糖、三聚氰胺晶体与生活盐、糖、三聚氰胺16 16 晶体与诺贝尔奖晶体与诺贝尔奖 二、晶体的研讨二、晶体的研讨1 1 晶体的获得晶体的获得 1 1天然物质中的晶体天然物质中的晶体 地球
4、上的矿物地球上的矿物 月球中的矿物月球中的矿物 天体物质天体物质 生物体中的晶体生物体中的晶体 新生环境中的物质晶体。新生环境中的物质晶体。 2 2人工合成晶体:人工合成晶体: 晶体设计与晶体生长晶体设计与晶体生长 金属资料金属资料 无机非金属资料无机非金属资料 配合物新型晶体配合物新型晶体 药物及其晶体药物及其晶体 纳米资料中的晶体纳米资料中的晶体 化学化工晶体产品。化学化工晶体产品。2 2 新晶体物质:创新性、功能性新晶体物质:创新性、功能性 1 1初步鉴定初步鉴定 单晶成分单晶成分 光学显微镜光学显微镜 红外光谱红外光谱 热重分析热重分析 粉晶粉晶X X射线分析射线分析 其他其他 2 2
5、深化鉴定深化鉴定构造测定构造测定a.Xa.X射线单晶构造分析射线单晶构造分析b.b.电子显微分析电子显微分析 c. c.超微构造分析超微构造分析物化性质讨论物化性质讨论3 3 晶体构造测定分析晶体构造测定分析晶体的要求:晶体的要求:a.a.稳定稳定b.b.大小大小c.c.多少量多少量d.d.形状粒、层、纤状形状粒、层、纤状成分成分化学分析化学分析物理分析仪器物理分析仪器其他其他 32点群 晶胞参数a、b、c,、 空间群230、衍射群120 晶体构造:原子坐标、构造单位、化学键、键长键角等 晶体结作图,各个方向、各个截面、各个单元、各个类型的一、二、三维构造图 构造分析:链、层、架、空洞、缺陷、
6、占有率类质同像、渗杂、有序无序、超构造 晶体构造总的描画,细节描画,特别描画4 4 物理化学性质测定,对比有关研讨物理化学性质测定,对比有关研讨 物理与化学性质讨论物理与化学性质讨论5 5 量子物理与量子化学量子物理与量子化学 实际计算与分析实际计算与分析6 6 运用与开发运用与开发三、多元配合物晶体三、多元配合物晶体合成及研讨意义合成及研讨意义 在一定的物理化学条件,在实验室内可以将金属元素与一些有机化合物中的构造单元、无机化合物中的构造单元配合组装在一同,构成一类新型的化合物多元配合物。 多元配合物的合成 多元配合物的表征 多元配合物的物理和化学性质 在大自然中也会相应出现一些这种多元配合
7、物。 这类新型多元配合物晶体,在构造上、在组分上,在物理与化学性质上,与金属合金、无机化合物、有机化合物、高分子等物质有本质区别。 这类新型的多元配合物晶体在以下方面研讨有着艰苦科学意义: 1 1具有鲜明化学化工属性具有鲜明化学化工属性 它们可以制造出一批新型的高科技化学化工产品,将它们可以制造出一批新型的高科技化学化工产品,将把化学化工产业扩展到一个全新领域,提高到一个更新兴、把化学化工产业扩展到一个全新领域,提高到一个更新兴、更理想的层次。更理想的层次。 2 2具有高新科技资料学属性具有高新科技资料学属性 它们将成为新型的磁性资料、电性资料、光性资料、它们将成为新型的磁性资料、电性资料、光
8、性资料、催化资料、环境资料、生物资料等。催化资料、环境资料、生物资料等。光性、电性、磁性、催化性、分子筛等光性、电性、磁性、催化性、分子筛等 3 3具有纳米科学和纳米技术属性具有纳米科学和纳米技术属性 它们的晶胞参数绝大部分在纳米尺度范畴,晶胞中它们的晶胞参数绝大部分在纳米尺度范畴,晶胞中有众多的纳米无机构造单元、纳米有机构造单元、纳米金有众多的纳米无机构造单元、纳米有机构造单元、纳米金属簇骼以及纳米尺度不同孔洞等,这些将成为新型纳米资属簇骼以及纳米尺度不同孔洞等,这些将成为新型纳米资料组装根本构造单元的宝库,为纳米科学与纳米技术开展料组装根本构造单元的宝库,为纳米科学与纳米技术开展开辟了新研
9、讨方向和新研讨途径。开辟了新研讨方向和新研讨途径。 4具有新生环境中的矿物属性 三废物质的排放均以固体、液体、气体相排放,特别是以废液、废气方式到分散到大自然中,并常含有纳米级无机物和有机物质,在一定的物理化学条件下会构成类似的多元配合物。 这种新生的配合物晶体,就是一种新环境中生成的新矿物,它们不同于传统矿物的晶体构造和晶体成分,并具有新的物理化学性质,是值得地球科学任务者仔细研讨和认识的新对象。 5 5具有全新的环境科学属性具有全新的环境科学属性 多元配合在环境科学研讨中的意义多元配合在环境科学研讨中的意义自然中配合物构成自然中配合物构成 它们将会成为生活环境新的污染源,它们将会成为生活环
10、境新的污染源,同时也能成为环境维护与环境治理提供同时也能成为环境维护与环境治理提供新的方法、新的技术和新的资料。新的方法、新的技术和新的资料。 6 6在药物科学研讨中的意义在药物科学研讨中的意义 7 7在食品工业研讨中的意义在食品工业研讨中的意义 8 8在兴奋剂及毒品检测中的运用在兴奋剂及毒品检测中的运用 9 9多元配合与生命科学多元配合与生命科学 1010发明专利恳求发明专利恳求 1111在化学、物理学、地球科学、资料科在化学、物理学、地球科学、资料科学、纳米科学、环境科学、生物医学等学科领域学、纳米科学、环境科学、生物医学等学科领域中,这类新型的多元配合物研讨有着深远艰苦的中,这类新型的多
11、元配合物研讨有着深远艰苦的意义!意义!新观念:新观念: 1 1四种格子类型四种格子类型P P、C C、F F、I I与纳米构与纳米构造的稳定性、化学活性的关系。造的稳定性、化学活性的关系。 2 2化学键与纳米构造的稳定性、化学活性化学键与纳米构造的稳定性、化学活性的关系。的关系。 3 3构造单元与纳米构造的稳定性、化学活构造单元与纳米构造的稳定性、化学活性的关系。性的关系。 4 4堆积密度与纳米构造的稳定性、化学活堆积密度与纳米构造的稳定性、化学活性的关系。性的关系。 5 5空洞构造与纳米构造的稳定性、化学活空洞构造与纳米构造的稳定性、化学活性的关系。性的关系。四、测试分析方法开展四、测试分析方法开展 形貌,形貌, 成分,成分, 构造,构造, 物理及化学性质,物理及化学性质, 多方面开发利用多方面开发利用1 1 肉眼鉴定肉眼鉴定2 2 光学显微光学显微3 X3 X射线分析射线分析1 1粉晶照相粉晶照相2 2粉晶衍射分析粉晶衍射分析3 3单晶照相单晶照相4 4单晶衍射分析单晶衍射分析5 5新型单晶构造分析新型单晶构造分析4 4 电子显微分析电子显微分析1 1几种重要的物理实际几种重要的物理实际 1 1波粒二重性波粒二重性 2 2分辨率实际分辨率实际 3 3电磁
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