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XRD精修教程(二)—CMPR軟件介紹
來源:本站 時(shí)間:2020-11-03 23:56:34 瀏覽:14978次

1 引言

在使用GSAS軟件進(jìn)行XRD精修時(shí),我們常常需要對(duì)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,初步進(jìn)行峰形擬合,處理GSAS結(jié)果等工作。那么,CMPR軟件就是必不可少的。CMPR軟件是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院中子研究中心的Brian H. Toby編寫的免費(fèi)通用的粉末衍射數(shù)據(jù)的多功能軟件,不僅能夠在Windows平臺(tái)使用,還可以在Mac系統(tǒng)及Linux系統(tǒng)上正常運(yùn)行。如果大家使用了該軟件,最好在工作中引用Brian H. Toby的論文:Toby, B. H. (2005). "CMPR - a powder diffraction toolkit," Journal of Applied Crystallography 38, 1040-1041。

2 CMPR軟件的安裝

1)使用搜索引擎進(jìn)行搜索CMPR或者按照下面的鏈接直接下載軟件:http://11bm.xray.aps.anl.gov/downloads/

若鏈接失效,可聯(lián)系我們:17318936377(微信同號(hào))

2)將壓縮包進(jìn)行解壓,無需安裝,雙擊文件夾中的“Start-CMPR.bat”文件即可運(yùn)行程序;

XRD精修教程參考圖-1

3)同時(shí)我們也可以創(chuàng)建軟件快捷方式,并利用文件夾里面的“CMPR.ico”修改圖標(biāo);

XRD精修教程參考圖-2

3 CMPR軟件界面介紹

打開CMPR軟件后,我們會(huì)看到兩個(gè)界面,一個(gè)是CMPR主程序窗口,用以實(shí)現(xiàn)程序的主要功能,另外一個(gè)是繪圖窗口,主要用來顯示數(shù)據(jù)結(jié)果圖形。

XRD精修教程參考圖-3

4 CMPR軟件功能介紹

4.1 轉(zhuǎn)換原始數(shù)據(jù)格式

GSAS軟件進(jìn)行精修所需的數(shù)據(jù)格式為“.gsas”類型,然而大部分XRD測(cè)試結(jié)果文件并不為此。除此之外,我們常常還需要將不同格式的XRD文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在此,我們就可以利用CMPR軟件來進(jìn)行處理,它能讀取幾乎所有類型的XRD測(cè)試結(jié)果。下面我們以一個(gè)例子來為大家演示如何進(jìn)行操作:

1)盡管不同儀器XRD測(cè)試結(jié)果相差很大,但共同點(diǎn)是都包含“衍射角度”與“強(qiáng)度”。因此,我們首先將僅包含“衍射角度”與“強(qiáng)度”的XRD數(shù)據(jù)復(fù)制到txt文件里,如“Sb.txt”;

XRD精修教程參考圖-4

2)然后將文件的后綴名改為“ . d a t 文 件 ”,如改成“Sb.dat”;

XRD精修教程參考圖-5

3)打開CMPR軟件,選擇“Read”選項(xiàng)卡,然后選擇數(shù)據(jù)類型為“XY data (ascii)”,接著選擇文件位置和文件,最后點(diǎn)擊“Read”進(jìn)行數(shù)據(jù)讀??;

XRD精修教程參考圖-6

4)隨后就能看到plot窗口已經(jīng)繪制出了XRD譜圖,這表明數(shù)據(jù)已經(jīng)讀取成功;

XRD精修教程參考圖-7

5)如下圖所示,首先選擇“Write”選項(xiàng)卡,然后選擇文件,隨后選擇保存位置,接著選擇保存文件類型為“Simple gsas with esds (.gsas)”,最后點(diǎn)擊“Write Selected Datasets”即可;

XRD精修教程參考圖-8

6)隨后程序就會(huì)彈出如下圖所示的對(duì)話框,表明文件創(chuàng)建成功;如果文件沒有創(chuàng)建成功,通常是由于在第5步忘記選擇文件了;

XRD精修教程參考圖-9

7)查看轉(zhuǎn)換后的文件Sb.gsas文件,這種類型的文件GSAS可以直接讀取。

4.2 輸出精修結(jié)果

GSAS精修的很多結(jié)果都保存在“.exp”文件中,我們同樣可以采用CMPR軟件來將其轉(zhuǎn)換為“.csv”文件,從而采用Excel來將其打開以利于后續(xù)的繪圖。下面是主要的操作過程:

1)與4.1類似,首先是打開.exp文件;

XRD精修教程參考圖-10

2)隨后彈出讀取對(duì)話框,單擊OK即可;

XRD精修教程參考圖-11

3)進(jìn)入“Write”選項(xiàng)卡,選擇所有文件,隨后選擇保存位置,接著選擇保存文件類型為“.csv”,最后點(diǎn)擊“Write Selected Datasets”即可;

XRD精修教程參考圖-12

4)可以發(fā)現(xiàn),數(shù)據(jù)已經(jīng)被轉(zhuǎn)換成了可以用Excel打開的“.csv”文件了。

4.3 其他功能

1)峰形參數(shù)擬合

CMPR另外一個(gè)非常重要的功能就是使用“Fit”和“FitWid-ths”功能進(jìn)行峰形參數(shù)擬合,從而得到儀器參數(shù)的初始值:U,V,W,LX和LY。這個(gè)功能比較重要,不過內(nèi)容比較多,我們將在下一篇推文中介紹。

2)Rescale功能

使用Rescale功能不僅可以調(diào)整X軸和Y軸的單位以改變XRD譜圖的顯示方式,還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行放大、縮小、偏移等操作。

XRD精修教程參考圖-13

3)指標(biāo)化

指標(biāo)化的過程就是標(biāo)定衍射線指數(shù)。對(duì)衍射結(jié)果進(jìn)行指標(biāo)化是鑒定未知結(jié)構(gòu)的第一步。CMPR軟件的“Index”選項(xiàng)卡就可以完成此工作??梢钥吹剑珻MPR包含三個(gè)進(jìn)行指標(biāo)化的軟件,分別是:ITO,TREOR和DICVOL。





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