ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์เป็นฐานข้อมูลที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโมเลกุลและผลึกผลึกเป็นของแข็ง ที่มีการจัดเรียง อะตอมไอออนหรือโมเลกุลซ้ำกันอย่างสม่ำเสมอในทั้งสามมิติของพื้นที่ลักษณะเฉพาะของผลึก ได้แก่สมมาตรรูปร่างและคุณสมบัติทางกายภาพที่ขึ้นอยู่กับทิศทางโครงสร้างผลึก อธิบายถึงการ จัดเรียงของอะตอม ไอออน หรือโมเลกุลในผลึก (โมเลกุลจำเป็นต้องตกผลึกเป็นของแข็งเพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากการจัดเรียงซ้ำกันอย่างสม่ำเสมอในผลึกศาสตร์โดยอาศัยการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์นิวตรอนและอิเล็กตรอน )

โดยทั่วไป โครงสร้างผลึกของวัสดุผลึกจะถูกกำหนดจาก ข้อมูล การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์หรือนิวตรอน จากผลึก เดี่ยว และจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลโครงสร้างผลึก โดยปกติจะระบุโครงสร้างผลึกได้โดยการเปรียบเทียบความเข้มของการสะท้อนและระยะห่างของแลตติสจาก ข้อมูล การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ จากผง กับข้อมูลใน ฐานข้อมูล ลายนิ้วมือการเลี้ยวเบนของผง สำหรับโครงสร้างผลึกของตัวอย่างผลึกขนาดนาโนเมตร สามารถกำหนดได้จากข้อมูลแอมพลิจูดของแฟคเตอร์โครงสร้างจาก ข้อมูล การเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอน จากผลึก เดี่ยวหรือข้อมูลแอมพลิจูดของแฟคเตอร์โครงสร้างและมุมเฟสจากการแปลงฟูริเยร์ของภาพHRTEM ของ ผลึก ข้อมูล เหล่านี้จะถูกจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกที่เชี่ยวชาญด้านนาโนคริสตัล และสามารถระบุได้โดยการเปรียบเทียบ ชุดย่อย ของแกนโซนในแผนภาพลายนิ้วมือของแลตติสกับข้อมูลในฐานข้อมูล ลายนิ้วมือของแลตติส

ฐานข้อมูล ผลึกศาสตร์มีความแตกต่างกันในด้านสิทธิ์การเข้าถึงและการใช้งาน และมีขีดความสามารถในการค้นหาและวิเคราะห์ที่แตกต่างกันไป หลายฐานข้อมูลมีฟังก์ชันการแสดงภาพโครงสร้าง ฐานข้อมูลเหล่านี้สามารถใช้งานผ่านเว็บเบราว์เซอร์หรือติดตั้งในเครื่องก็ได้ เวอร์ชันใหม่ๆ สร้างขึ้นบน แบบจำลอง ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์และรองรับไฟล์ข้อมูลผลึกศาสตร์ ( CIF ) ซึ่งเป็นรูปแบบการแลกเปลี่ยนข้อมูลสากล

ข้อมูล ทางผลึกศาสตร์ส่วนใหญ่ได้มาจากบทความทางวิทยาศาสตร์ ที่ตีพิมพ์และเอกสารประกอบเพิ่มเติม ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์รุ่นใหม่สร้างขึ้นบน แบบจำลอง ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ซึ่งช่วยให้การอ้างอิงข้ามตาราง มีประสิทธิภาพ การอ้างอิงข้ามตารางช่วยให้ได้ข้อมูลเพิ่มเติมหรือเพิ่มประสิทธิภาพการค้นหาในฐานข้อมูล

การแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างฐานข้อมูลผลึกศาสตร์ ซอฟต์แวร์แสดงภาพโครงสร้าง และโปรแกรมปรับปรุงโครงสร้างได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการเกิดขึ้นของ รูปแบบ ไฟล์ข้อมูลผลึกศาสตร์ (CIF) รูปแบบ CIF เป็นรูปแบบไฟล์มาตรฐานสำหรับการแลกเปลี่ยนและการจัดเก็บข้อมูลผลึกศาสตร์^{[ 1 ]} ได้รับการรับรองโดยสหภาพผลึกศาสตร์ระหว่างประเทศ ( IUCr ) ซึ่งได้กำหนดข้อกำหนดทั้งหมดของรูปแบบนี้ไว้^{[ 2 ]}และได้รับการสนับสนุนจากฐานข้อมูลผลึกศาสตร์หลักทั้งหมด

การใช้ระบบอัตโนมัติมากขึ้นใน กระบวนการกำหนด โครงสร้างผลึกส่งผลให้อัตราการตีพิมพ์โครงสร้างผลึกใหม่ๆ เพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง และส่งผลให้เกิดรูปแบบการตีพิมพ์ใหม่ๆ ตามมา บทความแบบเรียบง่ายจะมีเพียงตารางโครงสร้างผลึก ภาพโครงสร้าง และอาจมีคำอธิบายโครงสร้างแบบนามธรรม บทความเหล่านี้มักตีพิมพ์ในวารสารแบบเปิดเผย ข้อมูลที่ผู้เขียนเป็นผู้ให้ทุนหรือได้รับการสนับสนุนทางการเงิน วารสาร Acta Crystallographica Section EและZeitschrift für Kristallographieจัดอยู่ในประเภทนี้ ส่วนบทความที่มีรายละเอียดมากขึ้นอาจตีพิมพ์ในวารสารแบบดั้งเดิมที่สมาชิกเป็นผู้ให้ทุน วารสารแบบไฮบริดในทางกลับกัน จะรวมบทความแบบเปิดเผยข้อมูลที่ผู้เขียนเป็นผู้ให้ทุนไว้กับบทความที่สมาชิกเป็นผู้ให้ทุน นอกจากนี้ ผู้จัดพิมพ์อาจเผยแพร่บทความทางวิทยาศาสตร์ทางออนไลน์ในรูปแบบไฟล์ PDF ได้อีก ด้วย

ข้อมูลโครงสร้างผลึกในรูปแบบไฟล์ CIF จะเชื่อมโยงกับบทความทางวิทยาศาสตร์ในฐานะวัสดุเสริม ไฟล์ CIF อาจเข้าถึงได้โดยตรงจากเว็บไซต์ของผู้จัดพิมพ์ ฐานข้อมูลด้านผลึกศาสตร์ หรือทั้งสองอย่าง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้จัดพิมพ์วารสารด้านผลึกศาสตร์จำนวนมากตีความไฟล์ CIF ว่าเป็นข้อมูลเปิด ในรูปแบบที่จัดรูปแบบ แล้ว กล่าวคือ เป็นข้อเท็จจริงที่ไม่สามารถคุ้มครองลิขสิทธิ์ได้ ดังนั้นจึงมักเผยแพร่ให้ใช้งานได้ฟรีทางออนไลน์ โดยไม่ขึ้นอยู่กับสถานะการเข้าถึงของบทความทางวิทยาศาสตร์ที่เชื่อมโยงอยู่

ณ ปี 2008 มีการตีพิมพ์และจัดเก็บโครงสร้างผลึกมากกว่า 700,000 โครงสร้าง ใน ฐานข้อมูล โครงสร้างผลึก อัตราการตีพิมพ์สูงถึงมากกว่า 50,000 โครงสร้างต่อปี ตัวเลขเหล่านี้หมายถึงโครงสร้างผลึกที่ตีพิมพ์และตีพิมพ์ซ้ำจากข้อมูลการทดลอง โครงสร้างผลึกได้รับการตีพิมพ์ซ้ำเนื่องจากการแก้ไขข้อ ผิดพลาดด้าน สมมาตรการปรับปรุงพารามิเตอร์ของแลตติสและอะตอมและความแตกต่างใน เทคนิค การเลี้ยวเบนหรือเงื่อนไขการทดลอง ณ ปี 2016 มีโครงสร้างโมเลกุลและผลึกประมาณ 1,000,000 โครงสร้างที่รู้จักและตีพิมพ์แล้ว โดยประมาณครึ่งหนึ่งอยู่ในรูป แบบการเข้าถึง แบบ เปิด

^โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างผลึกจะถูกจัดประเภทเป็นแร่ธาตุโลหะ-โลหะผสม[ ^{4 ] อ}นินทรีย์[5] อินทรีย์^{[ 6 ]} กรดนิ^วคลีอิก [ ^{7 ] และ}โมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่^{[ 8 ] [ 9 ]}ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกแต่ละฐานข้อมูลให้บริการแก่ผู้ใช้ในสาขาเคมีชีววิทยาโมเลกุลหรือสาขาที่เกี่ยวข้องโดยเฉพาะ โดยครอบคลุมกลุ่มใหญ่หรือกลุ่มย่อยของหมวดหมู่เหล่านี้ แร่ธาตุเป็นกลุ่มย่อยของสารประกอบอ นินทรีย์เป็นส่วนใหญ่ หมวดหมู่ 'โลหะ-โลหะผสม' ครอบคลุมโลหะ โลหะผสม และ สารประกอบระหว่างโลหะ โลหะ-โลหะผสมและอนินทรี ย์สามารถรวมกันเป็น 'อนินทรีย์' ได้สารประกอบอินทรีย์และโมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่จะถูกแยกตามขนาดโมเลกุล เกลืออินทรีย์ ออร์กาโนเมทัลลิกและเมทัลโลโปรตีนมักจะถูกจัดอยู่ในกลุ่มอินทรีย์หรือโมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่ตามลำดับ กรดนิวคลีอิกเป็นกลุ่มย่อยของโมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่

ความครอบคลุมสามารถหมายถึงจำนวนรายการในฐานข้อมูล ในแง่นี้ ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกสามารถถือว่าครอบคลุมได้หากมีชุดโครงสร้างผลึกที่ตีพิมพ์ (หรือตีพิมพ์ซ้ำ) ทั้งหมดในหมวดหมู่ที่สนใจและมีการอัปเดตบ่อยครั้ง การค้นหาโครงสร้างในฐานข้อมูลดังกล่าวสามารถทดแทนการสแกนเอกสารทางวิชาการแบบเปิด ที่ใช้เวลานานกว่าได้ การเข้าถึงฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกมีความแตกต่างกันอย่างมาก สามารถแบ่งออกเป็นสิทธิ์ในการอ่านและสิทธิ์ในการเขียน สิทธิ์ในการอ่าน (ค้นหา ดาวน์โหลด) ส่งผลต่อจำนวนและขอบเขตของผู้ใช้ สิทธิ์ในการอ่านที่จำกัดมักจะควบคู่ไปกับสิทธิ์การใช้งานที่จำกัด ในทางกลับกัน สิทธิ์ในการเขียน (อัปโหลด แก้ไข ลบ) กำหนดจำนวนและขอบเขตของผู้มีส่วนร่วมในฐานข้อมูล สิทธิ์ในการเขียนที่จำกัดมักจะควบคู่ไปกับความสมบูรณ์ของข้อมูลใน ระดับสูง

ในแง่ของจำนวนผู้ใช้และอัตราการเข้าถึงรายวันฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกแบบเปิดที่ ครอบคลุมและได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดถี่ถ้วนย่อมเหนือกว่าฐานข้อมูลที่เทียบเคียงได้ซึ่งมีการจำกัดการเข้าถึงและสิทธิ์การใช้งานมากกว่า โดยไม่คำนึงถึงความครอบคลุม ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกแบบเปิดได้ก่อให้เกิดโครงการ ซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สเช่น เครื่องมือค้นหาและวิเคราะห์ ซอฟต์แวร์การแสดงภาพ และฐานข้อมูลที่ต่อยอดจากฐานข้อมูลเหล่านั้น ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ชะลอตัวลงเนื่องจากการจำกัดการเข้าถึงหรือสิทธิ์การใช้งาน รวมถึงการจำกัดความครอบคลุมหรือความสมบูรณ์ของข้อมูล การจำกัดการเข้าถึงหรือสิทธิ์การใช้งานมักเกี่ยวข้องกับฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกเชิงพาณิชย์ ในทางกลับกัน การขาดความครอบคลุมหรือความสมบูรณ์ของข้อมูลนั้นเกี่ยวข้องกับฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกแบบเปิดบางส่วน นอกเหนือจากCrystallography Open Database (COD) ^{[ 10 ] [ 11 ]}และ "ฐานข้อมูลแบบเปิดระดับโมเลกุลขนาดใหญ่" ซึ่งก็คือฐานข้อมูลโปรตีนทั่วโลกนอกจากนั้น ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกหลายแห่งยังเปิดให้ใช้งานได้ฟรีโดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อการศึกษา โดยเฉพาะ ฐานข้อมูล แร่ ธาตุ และฐานข้อมูลเพื่อการศึกษาของ COD

ฐานข้อมูล ผลึกศาสตร์สามารถเชี่ยวชาญในโครงสร้างผลึก การระบุเฟสผลึกการตกผลึก^{[ 12 ] สัณฐานวิทยา ของผลึก หรือคุณสมบัติทางกายภาพต่างๆ ฐานข้อมูลแบบบูรณาการมากขึ้นจะรวมสารประกอบหรือความเชี่ยวชาญหลายประเภทเข้าด้วยกัน [ 13 ] โครงสร้างของเฟสที่ไม่สอดคล้องกัน วัสดุ 2 มิติ [} 14 ] ^{นาโนคริสตัลฟิล์ม}บางบนพื้นผิว [ ^{15 ]}และโครงสร้างผลึกที่คาด^{การณ์ไว้จะ}ถูกรวบรวมไว้ในฐานข้อมูลโครงสร้างพิเศษที่ปรับแต่งมาโดยเฉพาะ

ฐานข้อมูลทางผลึกศาสตร์ มีฟังก์ชันการค้นหาที่แตกต่างกันอย่างมาก ฟังก์ชันพื้นฐานประกอบด้วยการค้นหาด้วยคำสำคัญ คุณสมบัติทางกายภาพ และธาตุทางเคมีที่สำคัญอย่างยิ่งคือการค้นหาด้วยชื่อสารประกอบและพารามิเตอร์ของโครงสร้างผลึกตัวเลือกการค้นหาที่อนุญาตให้ใช้ตัวอักษรตัวแทน (wildcard characters)และตัวเชื่อมทางตรรกะในสตริงการค้นหาเป็นสิ่งที่มีประโยชน์มาก หากรองรับ การค้นหาสามารถจำกัดขอบเขตได้โดยการยกเว้นธาตุทางเคมีบางชนิด

อัลกอริทึมที่ซับซ้อนกว่านั้นขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ครอบคลุมสารประกอบอินทรีย์อาจถูกค้นหาโดยอาศัยชิ้นส่วนโมเลกุลบาง อย่าง ในทางกลับกันสารประกอบอนินทรีย์ อาจมีความน่าสนใจโดยพิจารณาจากรูป ทรงเรขาคณิตของการประสานงาน บางประเภท อั ลกอริทึมขั้นสูงกว่านั้นจะเกี่ยวข้องกับ การวิเคราะห์ โครงสร้าง (สารอินทรีย์) เคมีระดับเหนือโมเลกุล (สารอินทรีย์) การเชื่อมต่อระหว่างโพลีเฮดรัล ('สารอนินทรีย์') และโครงสร้างโมเลกุล ลำดับสูง ( โมเลกุลชีวภาพ ขนาดใหญ่ ) อัลกอริทึมการค้นหาที่ใช้สำหรับการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพที่ซับซ้อนกว่า เช่น การเปลี่ยนเฟสหรือความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและคุณสมบัติ อาจใช้แนวคิด ทางทฤษฎีกลุ่ม

ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์สมัยใหม่นั้นใช้ โมเดล ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์การสื่อสารกับฐานข้อมูลมักเกิดขึ้นผ่านภาษาSQL ( Structured Query Language ) ฐานข้อมูล บนเว็บโดยทั่วไปจะประมวลผลอัลกอริธึมการค้นหาบนเซิร์ฟเวอร์ โดยการตีความองค์ประกอบ สคริปต์ที่รองรับในขณะที่ฐานข้อมูลบนเดสก์ท็อปจะเรียกใช้เครื่องมือค้นหาที่ติดตั้งไว้ในเครื่องและโดยทั่วไปแล้วเป็นเครื่องมือค้นหา ที่คอมไพ ล์ ไว้ล่วงหน้า

วัสดุ ผลึกสามารถแบ่งออกเป็นผลึกเดี่ยวผลึกคู่ ผลึกหลายผลึกและผงผลึกในผลึกเดี่ยว การจัดเรียงของอะตอมไอออนหรือโมเลกุลจะถูกกำหนดโดยโครงสร้างผลึก เดี่ยวในทิศทางเดียว ในทางกลับกัน ผลึกคู่ประกอบด้วยโดเมนคู่ ผลึกเดี่ยว ซึ่งเรียงตัวตาม กฎ ของผลึกคู่และถูกคั่นด้วยผนังโดเมน

Polycrystals are made of a large number of small single crystals, or crystallites, held together by thin layers of amorphous solid. Crystal powder is obtained by grinding crystals, resulting in powder particles, made up of one or more crystallites. Both polycrystals and crystal powder consist of many crystallites with varying orientation.

Crystal phases are defined as regions with the same crystal structure, irrespective of orientation or twinning. Single and twinned crystalline specimens therefore constitute individual crystal phases. Polycrystalline or crystal powder samples may consist of more than one crystal phase. Such a phase comprises all the crystallites in the sample with the same crystal structure.

Crystal phases can be identified by successfully matching suitable crystallographic parameters with their counterparts in database entries. Prior knowledge of the chemical composition of the crystal phase can be used to reduce the number of database entries to a small selection of candidate structures and thus simplify the crystal phase identification process considerably.

Applying standard diffraction techniques to crystal powders or polycrystals is tantamount to collapsing the 3D reciprocal space, as obtained via single-crystal diffraction, onto a 1D axis. The resulting partial-to-total overlap of symmetry-independent reflections renders the structure determination process more difficult, if not impossible.

Powder diffraction data can be plotted as diffracted intensity (I) versus reciprocal lattice spacing (1/d). Reflection positions and intensities of known crystal phases, mostly from X-ray diffraction data, are stored, as d-I data pairs, in the Powder Diffraction File (PDF) database. The list of d-I data pairs is highly characteristic of a crystal phase and, thus, suitable for the identification, also called 'fingerprinting', of crystal phases.^[16]

Search-match algorithms compare selected test reflections of an unknown crystal phase with entries in the database. Intensity-driven algorithms utilize the three most intense lines (so-called 'Hanawalt search'), while d-spacing-driven algorithms are based on the eight to ten largest d-spacings (so-called 'Fink search').^[17]

เทคนิค การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ของผง ผลึก (X - ray powder diffraction fingerprinting) ได้กลายเป็นเครื่องมือมาตรฐานสำหรับการระบุเฟสผลึกเดี่ยวหรือหลายเฟส และมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆ เช่นโลหะวิทยาแร่ธาตุวิทยานิติวิทยาศาสตร์ โบราณคดี ฟิสิกส์สสารควบแน่นและวิทยาศาสตร์ชีวภาพและเภสัชกรรม

รูปแบบ การเลี้ยวเบนของผงผลึกเดี่ยวขนาดเล็กมาก หรือผลึกขนาดเล็กจะมีลักษณะการขยายความกว้างของยอดพีคที่ขึ้นอยู่กับขนาด ซึ่งเมื่อขนาดต่ำกว่าขนาดที่กำหนด จะทำให้การระบุลักษณะเฉพาะด้วยการเลี้ยวเบนของผงผลึกนั้นไร้ประโยชน์ ในกรณีนี้ การแยกความละเอียดของยอดพีคทำได้เฉพาะในปริภูมิผกผัน สามมิติเท่านั้น กล่าวคือ โดยการใช้เทคนิค การเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนจากผลึกเดี่ยว

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่านความละเอียดสูง ( HRTEM ) ให้ภาพและรูปแบบการเลี้ยวเบนของผลึกขนาดนาโนเมตร การแปลงฟูริเยร์ของภาพ HRTEM และรูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนให้ข้อมูลเกี่ยวกับรูปทรงเรขาคณิตของแลตติสผกผันที่ฉายลงบนระนาบสำหรับทิศทางการวางตัวของผลึกที่กำหนด โดยที่แกนการฉายภาพตรงกับแกนแสงของกล้องจุลทรรศน์

รูปทรงเรขาคณิตของแลตติซที่ฉายออกมาสามารถแสดงได้ด้วยสิ่งที่เรียกว่า ' แผนภาพลายนิ้วมือของแลตติ ซ ' ( LFFPs ) หรือที่เรียกว่าแผนภาพความแปรปรวนเชิงมุม^{[ 18 ]}แกนแนวนอนของแผนภาพดังกล่าวจะกำหนดเป็น ความยาว แลตติซผกผันและถูกจำกัดด้วยความละเอียดของจุดของกล้องจุลทรรศน์ แกนแนวตั้งถูกกำหนดเป็นมุมแหลมระหว่างเส้นแลตติซ ที่แปลงฟูริเยร์ หรือจุดการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอน จุดข้อมูล 2 มิติถูกกำหนดโดยความยาวของเวกเตอร์แลตติซผกผันและมุม (แหลม) กับเวกเตอร์แลตติซผกผันอีกตัวหนึ่ง ชุดของจุดข้อมูล 2 มิติที่ปฏิบัติตามกฎโซนของไวส์เป็นเซตย่อยของจุดข้อมูลทั้งหมดใน LFFP ดังนั้นอัลกอริทึมการค้นหาและจับคู่ที่เหมาะสมโดยใช้ LFFPs จึงพยายามค้นหา เซตย่อย แกนโซนที่ ตรงกัน ในฐานข้อมูลโดยพื้นฐานแล้วมันเป็นตัวแปรของอัลกอริทึมการจับคู่แลตติซ^{[ 19 ]}

ในกรณีของรูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอน แอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้างสามารถนำมาใช้ในขั้นตอนต่อมาเพื่อแยกแยะโครงสร้างที่เป็นไปได้ที่เลือกไว้ (เรียกว่า 'การสร้างลายนิ้วมือของแฟกเตอร์โครงสร้าง') แอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้างจากข้อมูลการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนมีความน่าเชื่อถือน้อยกว่าแอมพลิจูดจากข้อมูลการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์จากผลึกเดี่ยวและผง เทคนิคการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนแบบพรีเซสชันที่มีอยู่ช่วยปรับปรุงคุณภาพของแอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้าง เพิ่มจำนวน และทำให้ข้อมูลแอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้างมีประโยชน์มากขึ้นสำหรับกระบวนการสร้างลายนิ้วมือ^{[ 20 ]}

ในทางกลับกันการแปลงฟูริเยร์ ของภาพ HRTEM ให้ข้อมูลไม่เพียงแต่เกี่ยวกับรูปทรงเรขาคณิตของแลตติซผกผันที่ฉายและแอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้างเท่านั้น แต่ยังรวมถึงมุมเฟสของแฟกเตอร์โครงสร้างด้วย หลังจากการประมวลผลภาพผลึกศาสตร์ ^{[ 21 ]}มุมเฟสของแฟกเตอร์โครงสร้างมีความน่าเชื่อถือมากกว่าแอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้างมาก การจำแนกโครงสร้างที่เป็นไปได้ต่อไปจึงขึ้นอยู่กับมุมเฟสของแฟกเตอร์โครงสร้างเป็นหลัก และในระดับที่น้อยกว่าคือแอมพลิจูดของแฟกเตอร์โครงสร้าง (ที่เรียกว่า 'ลายนิ้วมือของแฟกเตอร์โครงสร้าง') ^{[ 22 ] [ 23 ]}

กฎสเตโนทั่วไป^{[ 24 ]}ระบุว่ามุมระหว่างหน้าของผลึกเดี่ยวที่เหมือนกันของวัสดุชนิดเดียวกันนั้น โดยธรรมชาติแล้วจะถูกจำกัดให้มีค่าเท่ากัน^{[ 25 ]}ซึ่งเปิดโอกาสให้สามารถระบุลักษณะเฉพาะ ของ วัสดุผลึกโดยอาศัยการวัด มุมด้วย แสง ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการวัดผลึก^{[ 26 ]}เพื่อที่จะใช้เทคนิคนี้ได้อย่างประสบความสำเร็จ จำเป็นต้องพิจารณาความสมมาตร ของ กลุ่มจุด ที่สังเกตได้ ของหน้าผลึกที่วัด และนำกฎที่ว่า " สัณฐานวิทยา ของ ผลึก มักเป็นการรวมกันของรูปแบบที่เรียบง่าย (เช่น ความหลากหลายต่ำ) โดยที่หน้าผลึกแต่ละหน้าจะมี ดัชนีมิลเลอร์ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สำหรับแกนโซน ที่กำหนด " มาใช้อย่างสร้างสรรค์ ซึ่งจะทำให้มั่นใจได้ว่าการจัดทำดัชนีที่ถูกต้องของหน้าผลึกจะได้รับสำหรับผลึกเดี่ยวใดๆ

ในหลายกรณี เป็นไปได้ที่จะหาอัตราส่วนของแกนผลึกสำหรับผลึกที่มีสมมาตรต่ำจากการวัดมุมด้วยแสงด้วยความแม่นยำและความเที่ยงตรงสูง และระบุวัสดุผลึกได้จากข้อมูลเหล่านั้นเพียงอย่างเดียวโดยใช้ฐานข้อมูล เช่น 'Crystal Data' ^{[ 27 ]}หากหน้าผลึกได้รับการจัดทำดัชนีอย่างถูกต้องและมุมระหว่างพื้นผิวได้รับการวัดอย่างแม่นยำมากกว่าเศษส่วนเล็กน้อยของหนึ่งในสิบขององศา วัสดุผลึกสามารถระบุได้อย่างชัดเจนโดยอาศัยการเปรียบเทียบมุมกับฐานข้อมูลที่ครอบคลุมสองฐานข้อมูลได้แก่ 'Bestimmungstabellen für Kristalle (Определитель Кристаллов)' ^{[ 28 ]}และ 'Barker Index of Crystals' ^{[ 29 ]}

เนื่องจากกฎของสเตโนสามารถขยายความทั่วไปสำหรับผลึกเดี่ยวของวัสดุใดๆ ก็ได้ โดยรวมถึงมุมระหว่างระนาบสุทธิที่มีดัชนีเหมือนกันทั้งหมด (เช่น เวกเตอร์ของแลตติซผกผันหรือที่รู้จักกันในชื่อ 'การสะท้อนศักยภาพใน การทดลอง การเลี้ยวเบน ') หรือทิศทางแลตติซที่มีดัชนีเหมือนกันทั้งหมด (เช่น เวกเตอร์ของแลตติซโดยตรง หรือที่รู้จักกันในชื่อแกนโซน) จึงมีโอกาสสำหรับการระบุลักษณะทางสัณฐานวิทยาของนาโนคริสตัลในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่าน ( TEM ) โดยใช้การวัดมุมอิเล็กตรอนแบบส่งผ่าน^{[ 30 ]}

เครื่องวัดมุม ของ ตัวอย่างในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่าน (TEM) จึงถูกนำมาใช้ในลักษณะเดียวกับหัววัดมุมของเครื่องวัดมุมแบบออปติคอล แกนแสงของ TEM จึงเปรียบเสมือนทิศทางอ้างอิงของเครื่องวัดมุมแบบออปติคอล ในขณะที่ในการวัดมุมแบบออปติคอลนั้น จำเป็นต้องจัดเรียงระนาบปกติ (เวกเตอร์แลตติซผกผัน) ให้ขนานกับทิศทางอ้างอิงของเครื่องวัดมุมแบบออปติคอลอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ได้ค่าการวัดมุมระหว่างพื้นผิว การจัดเรียงที่สอดคล้องกันจะต้องทำสำหรับแกนโซน (เวกเตอร์แลตติซโดยตรง) ในการวัดมุมด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่าน (โปรดทราบว่าการจัดเรียงดังกล่าวโดยธรรมชาติแล้วค่อนข้างง่ายสำหรับนาโนคริสตัลใน TEM หลังจากที่กล้องจุลทรรศน์ได้รับการปรับตั้งตามขั้นตอนมาตรฐานแล้ว)

เนื่องจาก การวัดมุมด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่าน (TEM) อาศัยกฎของแบร็ก (Bragg's Law) สำหรับกรณีการส่งผ่าน (Laue) (การเลี้ยวเบนของคลื่นอิเล็กตรอน) มุมระหว่างโซน (เช่น มุมระหว่างทิศทางของโครงสร้างผลึก) สามารถวัดได้ด้วยกระบวนการที่คล้ายคลึงกับการวัดมุมระหว่างพื้นผิวในเครื่องวัดมุมแบบออปติคอลโดยอาศัย กฎของสเนลล์ (Snell's Law)กล่าวคือ การสะท้อนของแสง ในทางกลับกัน มุมเสริมของมุมระหว่างพื้นผิวของหน้าผลึกภายนอกสามารถวัดได้โดยตรงจากรูปแบบการเลี้ยวเบน ตามแกนโซน หรือจากการแปลงฟูริเยร์ของภาพ TEM ความละเอียดสูงที่แสดงเส้นริ้วโครงสร้างผลึกที่ตัดกัน

ค่าพารามิเตอร์แลตติสของเฟสผลึกที่ไม่ทราบชนิดสามารถหาได้จาก ข้อมูลการเลี้ยวเบน ของรังสีเอกซ์นิวตรอนหรืออิเล็กตรอนการทดลองการเลี้ยวเบนของผลึกเดี่ยวให้เมทริกซ์การวางแนว ซึ่งสามารถอนุมานค่าพารามิเตอร์แลตติสได้จากเมทริกซ์นั้น หรืออีกทางหนึ่ง ค่าพารามิเตอร์แลตติสสามารถหาได้จากข้อมูลการเลี้ยวเบนของผงหรือผลึกหลายผลึกโดยการปรับให้เข้ากับโปรไฟล์โดยไม่ต้องใช้แบบจำลองโครงสร้าง (ที่เรียกว่า 'วิธีของเลอ เบล')

หน่วยเซลล์ที่กำหนดโดยพลการสามารถแปลงเป็นการตั้งค่ามาตรฐานได้ และจากนั้นสามารถลดขนาดลงเป็นเซลล์ที่เล็กที่สุดแบบดั้งเดิมได้ อัลกอริทึมที่ซับซ้อนจะเปรียบเทียบเซลล์ที่ลดขนาดลงดังกล่าวกับ รายการ ในฐานข้อมูล ที่สอดคล้องกัน อัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นยังพิจารณาถึงซูเปอร์เซลล์และซับเซลล์ที่เป็นอนุพันธ์ด้วย กระบวนการจับคู่แลตติซสามารถเร่งความเร็วได้มากขึ้นโดยการคำนวณล่วงหน้าและจัดเก็บเซลล์ที่ลดขนาดลงสำหรับทุกรายการ อัลกอริทึมจะค้นหาการจับคู่ภายในช่วงพารามิเตอร์แลตติซที่กำหนด พารามิเตอร์แลตติซที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะช่วยให้ช่วงแคบลง และทำให้ได้การจับคู่ที่ดีขึ้น^{[ 31 ]}

การจับคู่แลตติสมีประโยชน์ในการระบุเฟสของผลึกในระยะเริ่มต้นของการทดลองการเลี้ยวเบนของผลึกเดี่ยว และช่วยหลีกเลี่ยงขั้นตอนการเก็บรวบรวมข้อมูลและการกำหนดโครงสร้างที่ไม่จำเป็นสำหรับโครงสร้างผลึกที่ทราบอยู่แล้ว วิธีนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับตัวอย่างผลึกเดี่ยวที่ต้องเก็บรักษาไว้ ในทางกลับกัน หากสามารถบดวัสดุตัวอย่างผลึกบางส่วนหรือทั้งหมดได้ การระบุเฟสของผลึกด้วยลายนิ้วมือการเลี้ยวเบนของผงมักเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า โดยมีเงื่อนไขว่าความละเอียดของยอดพีคดีพอ อย่างไรก็ตาม อัลกอริทึมการจับคู่แลตติสยังคงเหมาะสมกว่าในการจัดการกับซูเปอร์เซลล์และซับเซลล์อนุพันธ์

ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึก เวอร์ชันใหม่ๆ ได้รวมการแสดงภาพโครงสร้างผลึกและโครงสร้างโมเลกุล เข้าไว้ด้วยกัน ฐานข้อมูล ผลึกศาสตร์เฉพาะทางหรือแบบบูรณาการ อาจให้ ผลลัพธ์การแสดงภาพ สัณฐานวิทยาหรือเทนเซอร์ ได้

โครงสร้างผลึกอธิบายถึงการจัดเรียงแบบเป็นคาบในสามมิติของอะตอมไอออนหรือโมเลกุลในผลึกหน่วยเซลล์ แสดงถึงหน่วยที่ซ้ำกันที่ง่ายที่สุดของโครงสร้างผลึก มันเป็นรูป ทรงสี่เหลี่ยมด้านขนานที่บรรจุการจัดเรียงเชิงพื้นที่ที่แน่นอนของอะตอม ไอออน โมเลกุล หรือชิ้นส่วนโมเลกุล จากหน่วยเซลล์ โครงสร้างผลึกสามารถสร้างขึ้นใหม่ได้อย่างสมบูรณ์โดยการ เลื่อนตำแหน่ง

การแสดงภาพโครงสร้างผลึกสามารถลดทอนลงเหลือเพียงการจัดเรียงของอะตอม ไอออน หรือโมเลกุลในหน่วยเซลล์ โดยมีหรือไม่มีเส้นขอบเซลล์ก็ได้ องค์ประกอบโครงสร้างที่ขยายออกไปนอกหน่วยเซลล์เดี่ยว เช่น หน่วย โมเลกุลหรือหน่วยทรงหลายเหลี่ยมที่แยกเดี่ยว รวมถึงโครงสร้างแบบโซ่ ตาข่าย หรือโครงร่าง มักจะเข้าใจได้ดีขึ้นโดยการขยายการแสดงโครงสร้างไปยังเซลล์ที่อยู่ติดกัน

กลุ่มสมมาตรของผลึกเป็นคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของสมมาตรที่มีอยู่ในโครงสร้าง รูป แบบโครงสร้างของผลึกกำหนดโดยหน่วยอสมมาตรซึ่งเป็นส่วนย่อยที่เล็กที่สุดของเนื้อหาในหน่วยเซลล์ เนื้อหาในหน่วยเซลล์สามารถสร้างขึ้นใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ผ่านการดำเนินการสมมาตรของกลุ่มสมมาตรบนหน่วยอสมมาตร โดยปกติแล้ว อินเทอร์เฟซ การแสดงผล จะอนุญาตให้สลับระหว่างการแสดงหน่วยอสมมาตรและการแสดงโครงสร้างแบบเต็ม ได้

พันธะระหว่างอะตอมหรือไอออนสามารถระบุได้จากระยะทางสั้นๆ ที่เป็นลักษณะเฉพาะ สามารถจำแนกได้เป็นพันธะโคเวเลนต์ พันธะไอออนิก พันธะไฮโดรเจนหรือพันธะอื่นๆ รวมถึงรูปแบบไฮบริด มุมของพันธะสามารถหาได้จากเวกเตอร์พันธะในกลุ่มของอะตอมหรือไอออน ระยะทางและมุมของพันธะสามารถแสดงให้ผู้ใช้เห็นได้ในรูปแบบตารางหรือแบบโต้ตอบ โดยการเลือกคู่หรือกลุ่มของอะตอมหรือไอออน ในแบบจำลองโครงสร้างผลึกแบบลูกบอลและแท่งลูกบอลแทนอะตอม และแท่งแทนพันธะ

เนื่องจากนักเคมีอินทรีย์สนใจโครงสร้างโมเลกุล เป็นพิเศษ จึงอาจเป็นประโยชน์ที่จะสามารถแยกหน่วยโมเลกุลแต่ละหน่วยออกจากภาพวาดแบบโต้ตอบได้ หน่วยโมเลกุล อินทรีย์จำเป็นต้องระบุทั้งสูตรโครงสร้าง 2 มิติ และโครงสร้างโมเลกุล 3 มิติแบบเต็ม^{[ 32 ]}โมเลกุลในตำแหน่งสมมาตรพิเศษจำเป็นต้องสร้างใหม่จากหน่วยอสมมาตรนักผลึกศาสตร์โปรตีนสนใจโครงสร้างโมเลกุลของโมเลกุลชีวภาพขนาด ใหญ่ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีข้อกำหนดเพื่อให้สามารถแสดงหน่วยย่อยของโมเลกุลเป็นเกลียวแผ่นหรือขดลวดตามลำดับ

การแสดงภาพโครงสร้างผลึกสามารถรวมเข้ากับฐานข้อมูลผลึกศาสตร์ ได้ หรืออีกทางหนึ่ง ข้อมูลโครงสร้างผลึกจะถูกแลกเปลี่ยนระหว่างฐานข้อมูลและซอฟต์แวร์การแสดงภาพ โดยควรใช้รูปแบบCIF ^{[ 33 ]} ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์ บนเว็บสามารถรวมความสามารถในการแสดงภาพโครงสร้างผลึกได้^{[ 34 ]}ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของโครงสร้าง แสง และเอฟเฟกต์ 3 มิติ การแสดงภาพโครงสร้างผลึกอาจต้องใช้พลังการประมวลผลจำนวนมาก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการแสดงภาพจริงจึงมักดำเนินการบนฝั่งไคลเอนต์

^{ปัจจุบัน การแสดงภาพโครงสร้างผลึกที่ผสานรวมเข้ากับเว็บ นั้น}ใช้Java appletsจาก โครงการ โอเพนซอร์สเช่นJmol ^[ 35 ^]การแสดงภาพโครงสร้างผลึกที่ผสานรวมเข้ากับเว็บได้รับการปรับแต่งมาเพื่อตรวจสอบโครงสร้างผลึกในเว็บเบราว์เซอร์โดยมักจะรองรับสเปกตรัมสี ที่กว้าง (สูงสุด 32 บิต) และการปรับขนาดหน้าต่าง อย่างไรก็ตาม ภาพโครงสร้างผลึกที่สร้างจากเว็บนั้นไม่เหมาะสมสำหรับการเผยแพร่เสมอไป เนื่องจากปัญหาต่างๆ เช่น ความละเอียด การเลือกสี ความคมชัดของระดับสีเทา หรือการติดป้ายกำกับ (ตำแหน่ง ประเภทตัวอักษร ขนาดตัวอักษร) ^{[ 36 ]}

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักแร่ธาตุวิทยาให้ความสนใจกับ ลักษณะ ทางสัณฐานวิทยาของผลึก แต่ละชนิด ซึ่งกำหนดโดยหน้าผลึกที่เกิดขึ้นจริง (tracht) และขนาดสัมพัทธ์ (habit) ความสามารถในการแสดงภาพขั้นสูงขึ้นช่วยให้สามารถแสดงลักษณะพื้นผิว ความไม่สมบูรณ์ภายในผลึก แสง (การสะท้อน เงา และความโปร่งแสง) และเอฟเฟกต์ 3 มิติ (การหมุนแบบโต้ตอบ มุมมอง และการดูแบบสเตอริโอ) ^{[ 37 ] [ 38 ]}

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักฟิสิกส์ผลึกมีความสนใจในคุณสมบัติทางกายภาพที่ไม่สมมาตร ของผลึก การพึ่งพาทิศทางของคุณสมบัติทางกายภาพของผลึกนั้นอธิบายได้ด้วยเทนเซอร์ 3 มิติ และขึ้นอยู่กับการวางแนวของผลึก รูปร่างของเทนเซอร์จะสัมผัสได้ชัดเจนยิ่งขึ้นโดยการเพิ่มเอฟเฟกต์แสง (การสะท้อนและเงา) ส่วน 2 มิติที่น่าสนใจจะถูกเลือกเพื่อแสดงโดยการหมุนเทนเซอร์แบบโต้ตอบรอบแกนหนึ่งแกนหรือมากกว่า^{[ 39 ]}

ข้อมูลเกี่ยวกับรูปร่างผลึกหรือคุณสมบัติทางกายภาพสามารถจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลเฉพาะทาง หรือเพิ่มเติมลงในฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกที่ครอบคลุมมากขึ้นได้ ฐานข้อมูลรูปร่างผลึก (Crystal Morphology Database หรือ CMD)เป็นตัวอย่างหนึ่งของฐานข้อมูลรูปร่างผลึกบนเว็บที่มีความสามารถในการแสดงภาพแบบบูรณาการ

• ฐานข้อมูลเคมี
• ฐานข้อมูลชีวภาพ

• ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกของนักแร่ธาตุวิทยาชาวอเมริกัน (AMCSD) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของแร่ธาตุ, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างเคมบริดจ์ (CSD) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของสารอินทรีย์และสารอินทรีย์โลหะ การเข้าถึง: ถูกจำกัด ขนาด: ใหญ่มาก)
• ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์แบบเปิด (COD) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของสารอินทรีย์ สารโลหะอินทรีย์ แร่ธาตุ สารอนินทรีย์ โลหะ โลหะผสม และสารประกอบระหว่างโลหะ การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: ใหญ่มาก)
• COD+ (เว็บอินเตอร์เฟสสำหรับ COD) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของสารอินทรีย์ โลหะอินทรีย์ แร่ธาตุ อนินทรีย์ โลหะ โลหะผสม และสารประกอบระหว่างโลหะ การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: ใหญ่มาก)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างซีโอไลต์ (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของซีโอไลต์, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็ก)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างที่ไม่สอดคล้องกัน (เนื้อหา: โครงสร้างที่ไม่สอดคล้องกัน, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็ก)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างผลึกอนินทรีย์ (ICSD) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของแร่ธาตุและอนินทรีย์, การเข้าถึง: จำกัด, ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูล MaterialsProject (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของสารประกอบอนินทรีย์, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ใหญ่)
• แพลตฟอร์มวัสดุสำหรับวิทยาศาสตร์ข้อมูล (MPDS) หรือไฟล์ PAULING (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกที่ได้รับการประเมินอย่างละเอียด รวมถึงคุณสมบัติทางกายภาพและแผนภาพเฟส จากวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ทั่วโลก การเข้าถึง: ฟรีบางส่วน ขนาด: ใหญ่มาก)
• ฐานข้อมูล MaterialsWeb (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของวัสดุอนินทรีย์ 2 มิติและสารประกอบขนาดใหญ่, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างโลหะ (CRYSTMET) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของโลหะ โลหะผสม และสารประกอบโลหะระหว่างกัน การเข้าถึง: ถูกจำกัด ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูลแร่ธาตุ (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของแร่ธาตุ, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ปานกลาง)
• MinCryst (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของแร่ธาตุ, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ปานกลาง)
• ฐานข้อมูลโครงสร้าง NIST (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของโลหะ โลหะผสม และสารประกอบโลหะระหว่างกัน การเข้าถึง: ถูกจำกัด ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างพื้นผิวของ NIST (เนื้อหา: โครงสร้างพื้นผิวและส่วนต่อประสาน, การเข้าถึง: จำกัด, ขนาด: เล็กถึงปานกลาง)
• ฐานข้อมูลกรดนิวคลีอิก (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกและโมเลกุลของกรดนิวคลีอิก, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ปานกลาง)
• ฐานข้อมูลผลึกของเพียร์สัน (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของสารอนินทรีย์ แร่ธาตุ เกลือ ออกไซด์ ไฮไดรด์ โลหะ โลหะผสม และสารประกอบระหว่างโลหะ การเข้าถึง: ถูกจำกัด ขนาด: ใหญ่มาก)
• ฐานข้อมูลโปรตีนทั่วโลก (PDB) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกและโมเลกุลของสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: ใหญ่มาก)
• ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์วิกิ (WCD) (เนื้อหา: โครงสร้างผลึกของสารอินทรีย์ สารโลหะอินทรีย์ แร่ธาตุ สารอนินทรีย์ โลหะ โลหะผสม และสารประกอบระหว่างโลหะ การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: ปานกลาง)

• ตรงกัน! (วิธีการ: การตรวจสอบลายนิ้วมือด้วยการเลี้ยวเบนของผง)
• ข้อมูลผลึกจาก NIST (วิธี: การจับคู่แลตติส)
• ไฟล์ข้อมูลการเลี้ยวเบนของผง (PDF) (วิธีการ: การวิเคราะห์ลายนิ้วมือด้วยการเลี้ยวเบนของผง)

• ชุดข้อมูลย่อยด้านการศึกษาของฐานข้อมูลผลึกศาสตร์แบบเปิด (EDU-COD) (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างผลึกและโมเลกุลสำหรับการศึกษาในระดับวิทยาลัย การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: ปานกลาง)
• ฐานข้อมูลการตกผลึกของโมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่ (BMCD) (ความเชี่ยวชาญ: การตกผลึกของโมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ปานกลาง)
• ฐานข้อมูลสัณฐานวิทยาของผลึก (Crystal Morphology Database - CMD) (สาขาเฉพาะทาง: สัณฐานวิทยาของผลึก, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็กมาก)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างสมมุติฐานเก็บถาวรเมื่อวันที่ 24 มกราคม 2016 ที่Wayback Machine (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างผลึกคล้ายซีโอไลต์ที่คาดการณ์ไว้, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างซีโอไลต์ (สาขาเฉพาะทาง: โครงสร้างผลึกของซีโอไลต์, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็ก)
• ฐานข้อมูล MOF สมมุติฐานเก็บถาวรเมื่อวันที่ 19 กุมภาพันธ์ 2019 ที่Wayback Machine (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างผลึกของโครงร่างโลหะอินทรีย์ที่คาดการณ์ไว้, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ใหญ่)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างที่ไม่สอดคล้องกัน (สาขา: โครงสร้างที่ไม่สอดคล้องกัน, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็ก)
• ฐานข้อมูลการตกผลึกโปรตีนมาร์เซย์ (MPCD) (ความเชี่ยวชาญ: การตกผลึกของโมเลกุลชีวภาพขนาดใหญ่, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ปานกลาง)
• MOFomics (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างรูพรุนของโครงร่างโลหะอินทรีย์, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: ปานกลาง)
• ฐานข้อมูลนาโนคริสตัลโลกราฟี (NCD) (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างผลึกของผลึกขนาดนาโนเมตร, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็ก)
• ฐานข้อมูลโครงสร้างพื้นผิว NIST (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างพื้นผิวและส่วนต่อประสาน, การเข้าถึง: จำกัด, ขนาด: เล็ก-ปานกลาง)
• ฐานข้อมูลเปิดการทำนายโครงสร้างผลึก (PCOD) (ความเชี่ยวชาญ: การทำนายโครงสร้างผลึกของสารอินทรีย์ สารประกอบโลหะอินทรีย์ โลหะ โลหะผสม สารประกอบระหว่างโลหะ และสารอนินทรีย์ การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: ใหญ่มาก)
• ฐานข้อมูลเปิดด้านผลึกศาสตร์เชิงทฤษฎี (TCOD) (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างผลึกของสารอินทรีย์ โลหะอินทรีย์ โลหะ โลหะผสม สารประกอบระหว่างโลหะ และสารอนินทรีย์ ที่ได้รับการปรับปรุงหรือทำนายจากทฤษฎีฟังก์ชันความหนาแน่น โดยมีข้อมูลเชิงทดลองบางส่วน การเข้าถึง: ฟรี ขนาด: เล็ก)
• ซีโอมิกส์ (ความเชี่ยวชาญ: โครงสร้างรูพรุนของซีโอไลต์, การเข้าถึง: ฟรี, ขนาด: เล็ก)