SC-XRD应用分享 | PDF 在非晶态研究中的应用

PDF（Pair Distribution Function）作为一种新型材料的表征技术，对新型局域原子结构建模技术，可以非常准确地表征材料中近邻原子间的距离和配位情况，在晶体和非晶材料的局域结构研究中都有用武之地。很多药物晶体会在不同的温度或湿度下转换成不同的晶型，甚至非晶态。这样就使得XRD在判断药物的有效成分方面失去作用。而化合物的近邻原子结构或者说PDF在很多情况下并不会随着材料的晶型的改变而变化，这就为表征具有相同近邻结构的不同药物化合物提供了一种可行的表征手段。例如，在晶态和非晶态的ketoprofen（酮洛芬）的PDF图谱中（如下图所示），我们可以分析得到，在超过4埃以上的PDF信号区间，非晶态样品和晶体样品有明显的不同，但在近邻原子区域（小于4埃），不同样品的PDF图谱基本一致。这说明相同的酮洛芬化合物组成，虽然晶型不一样，但近邻原子键长和配位数完全一致。这就为表征不同的化合物API提供了另外一种可能的手段。

酮洛芬PDF 谱图 蓝色：非晶态样品，红色：重结晶样品