El análisis de difracción de rayos X es un método para estudiar la estructura estructural de las sustancias. Se basa en la difracción de un haz de rayos X en rejillas de cristal tridimensionales especiales. El estudio utiliza ondas cuya longitud es de aproximadamente 1A, que corresponde al tamaño del átomo. Debe decirse que el análisis de difracción de rayos X, junto con la difracción de neutrones y electrones, se refiere a los métodos de difracción para determinar la estructura de la sustancia en estudio.
Ayuda a explorar la estructura atómica, los grupos espaciales de la celda unitaria, su tamaño y forma, así como el grupo de simetría de los cristales. Mediante esta técnica se estudian metales y sus diversas aleaciones, compuestos orgánicos e inorgánicos, minerales, materiales amorfos, líquidos y gases. En algunos casos, se utiliza el análisis de difracción de rayos X de proteínas, ácidos nucleicos y otras sustancias.
Este análisis ayuda a establecer la estructura atómica de los materiales cristalinos, que tienen una estructura bien definida y son una rejilla de difracción natural para los rayos X. Cabe señalar que en el estudio de otras sustancias, el análisis de difracción de rayos X requierela presencia de cristales, que es una tarea importante pero bastante difícil.
La difracción de rayos X fue descubierta por Laue, los fundamentos teóricos fueron desarrollados por Woolf y Bragg. Debye y Scherrer sugirieron utilizar las regularidades descubiertas en el papel del análisis. Hay que decir que, en la actualidad, el análisis de difracción de rayos X sigue siendo uno de los métodos más comunes para determinar la estructura de las sustancias, ya que es sencillo de realizar y no requiere costes de material significativos.
Permite explorar diferentes clases de sustancias, y el valor de la información obtenida determina la introducción de nuevas técnicas. Entonces, al principio comenzaron a estudiar la estructura de la materia utilizando la función de vectores interatómicos, luego se desarrollaron métodos directos para determinar la estructura cristalina. Vale la pena señalar que las primeras sustancias que se estudiaron mediante rayos X fueron los cloruros de sodio y potasio.
El estudio de la estructura espacial de las proteínas comenzó en los años 30 del siglo pasado en el Reino Unido. Los datos obtenidos dieron origen a la biología molecular, que permitió revelar importantes propiedades fisicoquímicas de las proteínas, así como crear el primer modelo de ADN.
Desde la década de 1950, los métodos informáticos para reunir información obtenida del análisis estructural de rayos X comenzaron a desarrollarse activamente.
Hoy se utilizan sincrotrones. Son fuentes monocromáticas de rayos X que se utilizan para irradiarcristales Estos dispositivos son más efectivos cuando se utiliza el método de dispersión anómala de ondas múltiples. Cabe señalar que se utilizan solo en centros científicos estatales. Los laboratorios utilizan una técnica menos potente, que sirve únicamente para comprobar la calidad de los cristales, así como para obtener un análisis aproximado de las sustancias.
