A análise de difração de raios X é um método para estudar a estrutura estrutural das substâncias. Baseia-se na difração de um feixe de raios X em grades de cristal tridimensionais especiais. O estudo utiliza ondas cujo comprimento é de aproximadamente 1A, que corresponde ao tamanho do átomo. Deve-se dizer que a análise de difração de raios X, juntamente com a difração de nêutrons e de elétrons, refere-se a métodos de difração para determinar a estrutura da substância em estudo.
Ajuda a explorar a estrutura atômica, os grupos espaciais da célula unitária, seu tamanho e forma, bem como o grupo de simetria dos cristais. Usando esta técnica, metais e suas várias ligas, compostos orgânicos e inorgânicos, minerais, materiais amorfos, líquidos e gases são estudados. Em alguns casos, é utilizada a análise de difração de raios X de proteínas, ácidos nucléicos e outras substâncias.
Esta análise ajuda a estabelecer a estrutura atômica dos materiais cristalinos, que possuem uma estrutura bem definida e são uma rede natural de difração de raios X. Deve-se notar que no estudo de outras substâncias, a análise de difração de raios X requera presença de cristais, que é uma tarefa importante, mas bastante difícil.
A difração de raios X foi descoberta por Laue, os fundamentos teóricos foram desenvolvidos por Woolf e Bragg. Debye e Scherrer sugeriram usar as regularidades descobertas no papel da análise. Deve-se dizer que, atualmente, a análise de difração de raios X continua sendo um dos métodos mais comuns para determinar a estrutura das substâncias, pois é simples de realizar e não requer custos materiais significativos.
Permite explorar diferentes classes de substâncias, e o valor da informação obtida determina a introdução de novas técnicas. Assim, a princípio eles começaram a estudar a estrutura da matéria usando a função de vetores interatômicos, posteriormente foram desenvolvidos métodos diretos para determinar a estrutura cristalina. Vale ress altar que as primeiras substâncias estudadas com raios X foram os cloretos de sódio e potássio.
O estudo da estrutura espacial das proteínas começou na década de 30 do século passado no Reino Unido. Os dados obtidos deram origem à biologia molecular, que permitiu revelar importantes propriedades físico-químicas das proteínas, bem como criar o primeiro modelo de DNA.
Desde a década de 1950, começaram a se desenvolver ativamente métodos computacionais para reunir informações obtidas a partir de análises estruturais de raios X.
Hoje, os síncrotrons são usados. São fontes de raios X monocromáticas que são usadas para irradiarcristais. Esses dispositivos são mais eficazes quando se utiliza o método de dispersão anômala multionda. Deve-se notar que eles são usados apenas em centros científicos estaduais. Os laboratórios utilizam uma técnica menos potente, que serve apenas para verificar a qualidade dos cristais, bem como para obter uma análise aproximada das substâncias.
