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元素周期表XPS数据查询工具 - 使用说明

元素周期表XPS数据查询工具 - 使用说明

📋 软件简介

这是一个基于Python/Tkinter开发的元素周期表XPS数据查询工具,专为XPS(X射线光电子能谱)研究人员设计。该工具包含103种元素的完整数据,提供元素信息查询、化学态参考、PDF手册页面预览以及外部资源链接等功能。

🚀 安装与运行

1. 环境要求

  • Python 3.6+
  • 建议使用Anaconda或虚拟环境

2. 安装依赖

bash

必须安装

pip install pillow

可选安装(PDF显示功能需要)

pip install PyMuPDF

用于PDF页面渲染

3. 运行程序

bash
python b-29.py

🎯 主要功能

1. 元素周期表展示

  • 按周期和族排列的彩色周期表
  • 不同元素类别使用不同颜色标识
  • 镧系和锕系元素单独成行展示

2. 元素详情查询

点击任意元素按钮,右侧面板显示详细信息:

分类

颜色

中文名

Alkali metal elements

🔴#ff6b6b

碱金属

Alkaline earth metal elements<o:page>

🟠#ffa94d

碱土金属

Transition metal elements

🟡#ffd93d

过渡金属

Other metal elements

🟢#6bcb77

其他金属

Metalloid elements

🔵#4d96ff

类金属

Non-metal elements

🟣#6c5ce7

非金属

Halogen elements

🟪#a29bfe

卤素

Noble gas elements

🩷#fd79a8

惰性气体

Lanthanide rare earth elements

🟩#00b894

镧系

Actinide rare earth elements

🟩#00b894

锕系

📊 数据说明

元素数据范围

  • 包含 1-103号元素(H ~ Lr)
  • 移除了104-118号超重元素

PDF页码映射

程序内置了部分元素的PDF页码映射表
💡提示:如果某个元素没有映射页码,PDF页面会显示"该元素在PDF手册中没有对应的页面"。

化学态数据库

内置常见元素的化学态结合能参考值,例如:
  • C:石墨284.3 eV,污染碳284.8 eV,C-O 286.3 eV
  • Au:金属Au 84.0 eV(校准参考)
  • Si:单质Si 99.3 eV,SiO₂ 103.4 eV

🔗 外部资源链接

在 🔗链接 标签页中,点击按钮可快速访问:

<span style="font-family: 宋体; <p>mso-ascii-font-family: Calibri; <br>font-variant: normal; <br>text-transform: none"><span leaf=" "="">资源

说明

Thermo Fisher

元素页面(含XPS谱图示例)

NIST XPS

美国国家标准与技术研究院XPS数据库

XPS Fitting

XPS拟合技术博客

LaSurface

表面分析数据库

CasaXPS

CasaXPS软件数据参考

⌨️ 快捷键与交互

  • 鼠标滚轮:在周期表区域滚动可上下浏览
  • 搜索框:输入元素符号后自动定位并高亮
  • 点击元素:自动切换到"信息"标签页并更新所有详情

⚠️ 常见问题

Q1: PDF页面不显示?
A: 需要安装PyMuPDF:
bash
pip install PyMuPDF
安装后重新启动程序,工具栏状态会显示 ✅ PyMuPDF。
Q2: 某些元素的化学态没有数据?
A: 内置的化学态数据库仅包含常见元素的典型化学态,如有需要可自行在代码中扩展 CHEMICAL_STATES 字典。
Q3: 如何添加自定义PDF映射?
A: 修改代码中的 ELEMENT_PDF_PAGES 字典,格式为:
python
ELEMENT_PDF_PAGES = {
原子序数:[页码1, 页码2, ...],
Q4: 程序启动时提示PIL未安装?
A: 安装Pillow:
bash
pip install pillow

📁 文件结构

text
b-29.py

主程序文件

├── ELEMENTS

103种元素完整数据

├── ELEMENT_PDF_PAGES

元素→PDF页码映射

├── CHEMICAL_STATES

化学态结合能数据库

├── CATEGORY_COLORS

分类颜色配置

├── PeriodicTableApp

主应用类

├── PDFPageViewer

PDF查看器类

└── 主程序入口

ifname == "main"

📝 版本历史

  • 当前版本:基于"移除104-118号元素,比例80:20"布局
  • 左侧周期表占80%,右侧详情面板占20%
  • PDF页面直接显示在详情面板的"PDF"标签页中

📧 技术支持

如有问题或建议,欢迎反馈。