衡量WPF精修结果是否成功,重要参考以下三点:
1.在数学上,精修参数达到有意义的收敛值;
2.拟合权重因子R (Rwp)和期待因子E (Rexp)的比值;
3.全图拟合的衍射图与实验收集的XRD图的差值曲线是否平坦。
在精修的过程中,JADE软件采用在R%图表中实时显示 R & E 的数值,从而直观呈现 WPF 的精修过程,如下图所示:

R%图表中的白色竖线表示精修环次的开端,精修参数的先后顺序由精修环次依次纳入精修矩阵。精修参数的先后顺序参考如下:
1. 第一环次:多项式背景、物相的强度比例因子(SF)等参数;
2. 第二环次:晶胞参数、峰展宽相关的参数,如半高宽曲线、零点偏移、样品位移等参数;
3. 第三环次:峰型函数、择优取向等参数;
4. 第四环次:原子参数信息,如原子坐标、占位率、温度因子等。
JADE也支持用户自行分配大多数待精修参数所在的精修环次,在R%图表中的环次控制指示了精修的起始环次,并在精修过程自动更新。下图中为各个参数所处的精修环次指示:

拟合权重因子R (Rwp)和期待因子E (Rexp) 的计算公式如下:
R = 100 × √(S(w(i) × (I(o,i) - I(c,i))^2) / S(w(i) × I(o,i)^2));
E = 100 × √((N - P) / S(w(i) × I(o,i)^2))
其中,
I(o,i):实验衍射图在第i点处的强度(计数值);
I(c,i):第i点处的计算强度;
w(i):第i点的统计权重(通常w(i)=1/I(o,i));
N :XRD数据中参与拟合数据点的数量;
P :精修参数的数量;
S:所有N个拟合数据点的总和。
R/E 的比值称为“拟合优值(GOF)”,理论上的理想精修,R/E 非常接近于1.0但大于1.0。为了更好理解“拟合优值”的含义,根据 R/E 值所属的数值范围,在R%图表中的X轴图例的右侧使用彩色点标识定义R/E 值的范围,如下图所示:

绿点:R/E<1.5,WPF拟合结果理想;
青点:1.5<R/E<2.0,WPF拟合结果良好;
蓝点:2.0<R/E<2.5,WPF拟合结果一般,如有必要,可检查精修参数值的合理性;
粉红点:2.5<R/E<3,WPF结果偏差,建议重新精修;
品红点:R/E>=3.0。WPF精修结果差,需要重新进行全图拟合精修。
注意:如果实验XRD图已被更改,如去除了背景、平滑过XRD数据、或衍射图强度被重新定标,则R/E 的值可能会小于1.0。
在极少数情况下,如果精修矩阵以不正常的最小二乘法矩阵终止(即矩阵中对角元素的数值不全大于0),在R%图表中可能会出现警告标志,如下图所示:

点击黄色叹号标志查看相关的解释和解决方案,JADE 会取消导致此类警告相关的参数参与精修,可在 WPF 窗口检查具体是哪些精修参数没被勾选,那么很可能就是这些未勾选的参数导致的精修警告。


PDF不仅仅是提供物相鉴定的数据库
更是提供正确的物相鉴定的数据库
PDF数据库,最值得信赖的数据库!
JADE软件,分析XRD数据最得力软件!
如需了解更多,请联系国际衍射数据中心中国区首席代表:
徐春华博士
Email:icddchina@163.com
电话:13401176510 (微信同号)
网址:www.icddchina.com
夜雨聆风