DebUsSy
DebUsSy è un pacchetto open source dedicato all’applicazione dell’analisi della funzione Debye a dati di diffrazione da polveri per lo studio di malteriali nanocristallini, difettivi e/o non periodici. Il software è composto dalla suite CLaUDe e dal programma principale Debussy.
CLaUDe (Crystalline Layered User Database) consente all’utente di costruire in modo efficiente cluster atomici di dimensioni e forme diverse e un programma per il calcolo della pair distribution function. E’ possibile creare un proprio database con le informazioni su struttura, dimensioni e forma di differenti popolazioni nanocristalline.
Debussy utilizza i database precedentemente creati ed effettua un rapido calcolo del profilo di diffrazione di ciascun cluster che contribuisce al pattern totale, secondo un’opportuna funzione di size-distribution regolabile. L’analisi può essere eseguita su campioni mono- o multi-fase, cercando di adattare uno o più set di dati sperimentali (da raggi X, neutroni o elettroni) raccolti al sincrotrone o in laboratorio. Le ampiezze/fattori di diffusione delle varie specie atomiche sono codificati nel programma, per ciascun tipo di radiazione usata. Sono inoltre disponibili diverse opzioni per gestire effetti di espansione o contrazione del reticolo, che variano in funzione della dimensione del cristallo. La componente di background può essere trattata usando sia i dati sperimentali che i polinomi di Chebyshev.
Un’efficiente interfaccia grafica consente all’utente di modificare i file di input, eseguire i vari programmi della suite in modo concatenato e visualizzare i risultati come plot predefiniti o personalizzati.
DebUsSy è un software open source gratuito.
Gli utenti possono scaricare l’ultima versione di DebUsSy (vs 2.0) per sistemi operativi MS Windows, Linux o Mac OS X direttamente dalla pagina Download del sito web del programma (piattaforma SourceForge) http://debussy.sourceforge.net/debussy/debussy.html.
Gli utenti possono anche scaricare gratuitamente la versione precedente di DebUsSy dalla pagina Download del sito web del programma (piattaforma SourceForge); tuttavia, il suo utilizzo è fortemente sconsigliato a causa del continuo miglioramento e dell’implementazione di nuovi strumenti nella versione più recente del pacchetto.
AMBITI DI RICERCA
KEYWORDS
Cervellino A., Frison R., Bertolotti F. and Guagliardi A.
DEBUSSY2.0: the new release of a Debye User System for nanocrystalline and/or disordered materials
J. Appl. Crystallog. (2015). 48, 2026-2032; doi:10.1107/S1600576715020488
DebUsSy è stato applicato e citato in:
Carmona F.J., Dal Sasso G., Bertolotti F. et al. “The role of nanoparticle structure and morphology in the dissolution kinetics and nutrient release of nitrate-doped calcium phosphate nanofertilizers” (2020). Sci. Rep., 10, 12396. doi:10.1038/s41598-020-69279-2
Coduri M., Checchia S., Longhi M. et al. ”Rare earth doped ceria: The complex connection between structure and properties” (2018) Front. Chem., 6, 526. doi: 10.3389/fchem.2018.00526
Zenou V.Y., Bakardjieva S. “Microstructural analysis of undoped and moderately Sc-doped TiO2 anatase nanoparticles using Scherrer equation and Debye function analysis”, (2018) Mater. Charact., 144, 287-296. doi:10.1016/j.matchar.2018.07.022
Protesescu L., Yakunin S., Kumar S. et al. “Dismantling the ‘Red Wall’of Colloidal Perovskites: Highly Luminescent Formamidinium and Formamidinium-Cesium Lead Iodide Nanocrystals” (2017) ACS Nano, 11, 3119–3134. doi: 10.1021/acsnano.7b00116
Bertolotti F., Dirin D., Ibáñez M. et al. “Crystal symmetry breaking and vacancies in colloidal lead chalcogenide quantum dots” (2016) Nat. Mater. 15, 987–994. doi: 10.1038/nmat4661
