XRD APP与HighScore Plus配合实现自动分析

XRD软件应用技巧 | XRD自动数据处理系列（二）APP与HighScore Plus配合实现自动分析

本文摘要

在上一期XRD自动数据处理系列推文（XRD自动数据处理（一）：APP介绍及实例）中，我们介绍了XRD软件包APP（Automatic Processing Program）这款随Data Collector一起安装的小软件，并以数据格式转换为例来说明自动数据处理的设置。本文将为你展示如何利用APP调度Data Collector和HighScore Plus，来实现粉末衍射数据的测试及自动分析并输出结果。

以石墨样品为例，运行Data Collector软件中石墨化度自动化测量流程可简要描述如下图所示：

图1 石墨化度自动化的简要流程

01丨测试方法与分析方法的设置

石墨化度自动分析的实现，首先需要在Data Collector里设置好石墨样品的测试方法（范围，步长，每步积分时间等）并记录下方法的保存路径以供APP调用，同时在HighScore Plus里，也需事先设置好石墨化度数据的分析处理方法。

HighScore（Plus）的批处理程序功能可以将多个数据处理操作步骤集成为一个按钮，实现数据处理的一键化。在此例中，我们可以创建一个包含确定背景、寻峰、峰形拟合和计算脚本（script）的批处理程序来达成石墨化度分析并出结果的目标。

图2 本例中使用的批处理程序（命名为GRA），包括两次峰形拟合及用户脚本

其中对于峰形拟合的步骤，因软件默认使用形状对称的峰形函数进行拟合，直接调用自动模式进行峰形拟合将导致峰形不符合，峰位偏差大；为得到更好的峰形拟合结果，我们常常需要先在拟合的全局变量中设置不对称性函数类型，让软件在峰形拟合时更好符合实际数据中峰形、峰宽左右不对称的情况。为解决此问题，我们可以先准备一个空白分析文件（通过菜单File - New新建），在分析文件里设置好使用不对称性峰形函数进行拟合并保存为一个模板文件，再让APP调度时调用HighScore Plus打开此模板文件，把实测数据插入到其中进行拟合，这样，批处理自动拟合时也会考虑峰形的不对称性，得到更好的拟合结果。

记录下模板文件保存的路径以备APP中设置命令参数。

图3 此例中用到的HPF2模板，在空白文档的基础上设置了Asymmetry Type和Profile Function

批处理里调用了脚本。脚本（Script）是HighScore Plus里的一个扩展功能，支持pascal语言的代码扩展，且软件中还内置了该编程语言的集成开发环境，可以直接在HighScore Plus里进行代码的编辑、编译和调试。HighScore软件的帮助文件中，第11部分“SCRIPTING for HS+”是对HighScore Plus脚本功能的详细讲解，包含了大量软件可以调用的函数及示例脚本供用户参考。

石墨化度的分析处理中，硅峰角度偏移校正无法使用常规的软件内的功能实现，而利用脚本和编程就可以将角度计算、偏移校正，（002）晶面间距计算及生成txt格式报告等功能一并实现。以下是本例中实现石墨化度计算并报告的完整脚本代码。

图4 石墨化度分析用脚本

02丨APP 设置

准备好测量程序、分析模板及批处理方法后，用户就可以参考本系列推文第一篇：APP介绍及实例来设置APP的触发条件及调用参数，把我们想要的所有步骤串联在一起。

图5 此例中APP设置

① ：由于此例是针对于石墨化度样品的自动测量分析，这里采用指定测量程序的方法，让APP把触发条件设置为所有调用“Graphite Spinner 1Der”测量程序得到的数据；

② ：Command栏设置为HighScore Plus程序的路径，自动化条件触发时，APP将自动运行HighScore Plus软件；

③ ：Arguments里的运行参数决定了程序调用的方式，内容等。

• 双引号内为HighScore Plus启动后调用的分析模板文件；

• /I=%XRDMLFILE% 代表在模板文件里导入刚刚测试得到的 .xrdml数据文件；

• /B=GRA指对该数据文件执行批处理程序GRA；

•  /Q代表静默启动，即不显示软件界面，仅在后台完成调用-批处理的系列操作。

以下为HighScore软件命令行的具体格式：

HighScorePlus.exe [<path>] [<switches>]

其中每个<switch>的格式为：<switch LETTER>[=<switch value>]

完成此规则设置后，勾选上Active激活，点击Add to Rules List，将该条规则加入列表，再点下OK，自动石墨化度分析的设置就大功告成，接下来只需制样，执行对应测试程序，便可以等待石墨化度结果的生成啦。

让我们看看一键处理的操作录屏及得到的石墨化度结果：

图6 得到的报告展示（TXT格式）

当然，APP的自动调度和HighScore Plus的脚本能实现的功能不止于此。感兴趣的话，HighScore的帮助和APP的Quick Start Guide里有更多关于脚本和自动化规则相关的支持，可以实现更复杂的功能，为各位用户的实际使用提供更多的便利。