Olex2軟件單晶結(jié)構(gòu)解析及晶體可視化
定 價(jià):98 元
- 作者:張江威,李鳳彩,魏永革等編著
- 出版時(shí)間:2020/10/1
- ISBN:9787122372734
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:O723-39
- 頁(yè)碼:198頁(yè)
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
《Olex2軟件單晶結(jié)構(gòu)解析及晶體可視化》介紹單晶解析基礎(chǔ)理論,應(yīng)用圖形界面化程序Olex2 為平臺(tái),解析單晶結(jié)構(gòu)。運(yùn)用包括最通用和經(jīng)典的 Direct Methods,Patterson Method 兩種算法,以及新發(fā)展的 Charge Flipping,Intrinsic Phasing,Structure Expansion 和 Dual Space 算法,展示新算法在解析結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)勢(shì)。并進(jìn)一步提供同步輻射測(cè)試數(shù)據(jù)以及不同衍射儀原始圖片數(shù)據(jù)還原的處理方法。介紹基于 olex2 插件包括 drawplus,reportplus等的使用,逐步實(shí)現(xiàn)晶體的解析各種晶體學(xué)信息的提取及自動(dòng)生成發(fā)表文章所需要的各種表格及數(shù)據(jù)。提供實(shí)例講解解析晶體結(jié)構(gòu)的完整過(guò)程。
適讀人群 :本書適合于高校高年級(jí)本科生和研究生學(xué)習(xí)參考以及從事晶態(tài)材料、藥物晶型研發(fā)的技術(shù)人員使用和參考。
《Olex2軟件單晶結(jié)構(gòu)解析及晶體可視化》介紹單晶解析基礎(chǔ)理論,應(yīng)用圖形界面化程序Olex2 為平臺(tái),解析單晶結(jié)構(gòu)。介紹基于 olex2 的插件包括 drawplus,reportplus等的使用,逐步實(shí)現(xiàn)晶體的解析各種晶體學(xué)信息的提取及自動(dòng)生成發(fā)表文章所需要的各種表格及數(shù)據(jù)。提供實(shí)例講解解析晶體結(jié)構(gòu)的完整過(guò)程。獲得盡可能消除A、B類警告的checkcif報(bào)告,申請(qǐng)CCDC編號(hào)等滿足文章發(fā)表的要求。利用diamond,XP,Mercurry繪制晶體相關(guān)作圖,包括晶胞圖、畫ORTEP圖、堆積圖,氫鍵堆積,簡(jiǎn)單的拓?fù)浞治龅鹊龋Y(jié)合晶體學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)包括CCDC、ICSD、Crystallography Open Database的檢索使用,對(duì)CIF結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行有效的提取、分析與利用,晶體學(xué)各種數(shù)據(jù)格式之間的相互轉(zhuǎn)化。
X射線單晶衍射技術(shù)是一項(xiàng)涵蓋了物理、數(shù)學(xué)和化學(xué)三大學(xué)科的重要分析手段,其誕生與發(fā)展為精準(zhǔn)測(cè)定分子三維空間結(jié)構(gòu)提供了可能,廣泛應(yīng)用于化學(xué)、材料科學(xué)和生命科學(xué)等眾多領(lǐng)域,并在很大程度上推動(dòng)了這些領(lǐng)域的發(fā)展與進(jìn)步。
隨著X射線單晶衍射技術(shù)的發(fā)展與普及,隨之誕生的是一系列晶體結(jié)構(gòu)解析方法和集成軟件。對(duì)于早期晦澀枯燥的DOS系統(tǒng)下的命令行模式,人們不僅要記憶必要的晶體結(jié)構(gòu)解析指令,還不得不死記硬背一些DOS指令,這對(duì)于非計(jì)算機(jī)專業(yè)人士實(shí)屬不易。后期出現(xiàn)的ShelXTL軟件的誕生,可謂意義非凡。ShelXTL將多個(gè)程序進(jìn)行了整合匯總,初步實(shí)現(xiàn)了人機(jī)界面交互式的互動(dòng),不僅輸入簡(jiǎn)單的特定晶體結(jié)構(gòu)解析指令就可快速查看解析結(jié)果,而且還可以快速繪制一些漂亮的晶體結(jié)構(gòu)圖。盡管如此,人們還是需要記住一些晶體結(jié)構(gòu)解析的指令,花費(fèi)一定時(shí)間才能完成基本的結(jié)構(gòu)解析。因此,一款上手快、操作簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)可視化的晶體結(jié)構(gòu)解析軟件的誕生就成了發(fā)展的必然趨勢(shì)。
本書主要介紹和分享一款可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)實(shí)時(shí)互動(dòng)的可視化晶體結(jié)構(gòu)解析軟件Olex2,闡述了從衍射數(shù)據(jù)獲取之后到最終獲得準(zhǔn)確晶體結(jié)構(gòu)的流程和細(xì)節(jié)。本書并未涉及較為復(fù)雜的理論及推導(dǎo),更傾向于實(shí)際問題的解決,有意降低了閱讀的門檻,并致力于幫助讀者解決在實(shí)際工作和科研中遇到的問題。因此,本書主要面向與晶體結(jié)構(gòu)解析相關(guān)的化學(xué)工作者,尤其是合成、材料以及超分子化學(xué)等學(xué)科的科研工作者、研究生以及對(duì)晶體結(jié)構(gòu)解析技術(shù)感興趣的初學(xué)者。
本書主要由中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所張江威、鄭州輕工業(yè)大學(xué)李鳳彩、清華大學(xué)魏永革編寫完成。其中,魏永革編寫了第1章,張江威編寫了第2章和第3章,李鳳彩編寫了第4~7章。金文仁、王超、魯繼威、秦召賢、黃毅超、李琦等人員參與了部分校稿工作。本書部分工作受到國(guó)家自然科學(xué)基金(No 21471087和21225103)資助,在此一并表示感謝。
作為非專業(yè)從事晶體學(xué)研究的化學(xué)工作者,作者對(duì)于X射線單晶衍射測(cè)試和解析方面的理解難免有不足之處,書中若有言辭錯(cuò)漏或者不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡胤,還望各位專家和讀者見諒并不吝賜教。
書里涉及的相關(guān)程序和例子數(shù)據(jù),如有需要,可以發(fā)送郵件到j(luò)wzhang@dicp.ac.cn或jiangwei_zhang@foxmail.com,向作者索取。
作者
2020年7月
魏永革,北京大學(xué)化學(xué)系理學(xué)博士,美國(guó)密蘇里大學(xué)-堪薩斯城分;瘜W(xué)系博士后,現(xiàn)任清華大學(xué)化學(xué)系教授、博士生導(dǎo)師,國(guó)家杰出青年基金獲得者。曾兼任中國(guó)晶體學(xué)會(huì)理事、中國(guó)晶體學(xué)會(huì)小分子專業(yè)委員會(huì)委員。主要從事多金屬氧簇的合成、結(jié)構(gòu)與化學(xué)修飾、多金屬氧簇有機(jī)衍生物化學(xué)、多金屬氧簇的可控分子組裝與超分子自組裝、分子磁學(xué)與分子基磁性材料、光電活性的有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化分子材料等研究。主持完成國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃培育項(xiàng)目“多金屬氧簇亞胺雜化分子光電轉(zhuǎn)換晶態(tài)材料的設(shè)計(jì)合成與性能研究”,國(guó)家自然科學(xué)基金杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目“多金屬氧簇及其有機(jī)衍生物化學(xué)”、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“Anderson型多金屬氧簇的不對(duì)稱修飾及可控組裝研究”、“有機(jī)無(wú)機(jī)雜化的新穎手性多金屬氧簇材料的設(shè)計(jì)合成與性能研究”、“多金屬氧簇脂肪亞胺衍生物與多金屬氧簇簇促進(jìn)的碳?xì)滏I活化和官能團(tuán)化”、“多金屬氧簇納米簇與金屬納米簇的合成、結(jié)構(gòu)、組裝與性能”等5項(xiàng),國(guó)家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目“多金屬氧簇類化合物的化學(xué)修飾-多鉬-氧簇的氮配體官能團(tuán)化”等。發(fā)表SCI收錄論文150余篇,獲得授權(quán)發(fā)明專利10余項(xiàng)。
第1章 Olex2軟件的介紹、配置、優(yōu)缺點(diǎn)及引用 1
1.1 Olex2軟件的介紹 2
1.2 Olex2的配置 2
1.3 Olex2的圖形化界面及各個(gè)選項(xiàng)卡和按鈕的作用 3
1.4 Olex2基本操作 13
1.5 Olex2的優(yōu)缺點(diǎn) 15
1.6 Olex2的引用 16
1.7 Olex2 的更新 16
第2章 單晶衍射點(diǎn)數(shù)據(jù)APEX3與CrysAlisPro還原流程 17
2.1 APEX3數(shù)據(jù)還原過(guò)程 18
2.2 CrysAlispro數(shù)據(jù)還原過(guò)程 28
第3章 Olex2軟件單晶結(jié)構(gòu)解析整體流程 43
3.1 建立文件夾,運(yùn)行XPREP程序 44
3.2 利用Solve進(jìn)行初解結(jié)構(gòu) 49
3.3 利用Refine進(jìn)行結(jié)構(gòu)精修 52
3.4 給原子進(jìn)行編號(hào)、排序 54
3.5 原子加氫 55
3.6 精修權(quán)重 57
3.7 解析的合理性 58
3.8 生成cif文件及檢測(cè)cif文件 59
3.9 產(chǎn)生結(jié)構(gòu)信息報(bào)告 61
3.10 總結(jié) 62
第4章 解析實(shí)例 63
4.1 利用Solve-ShelXS中的重原子法Patterson Method進(jìn)行解析 64
4.2 置換無(wú)序處理 79
4.3 手性晶體絕對(duì)構(gòu)型的確定與翻轉(zhuǎn) 91
4.4 孿晶及孿晶矩陣拆分 99
4.5 無(wú)序的處理及限制命令的應(yīng)用 108
4.6 晶體空間群變換及對(duì)稱性檢查 115
第5章 cif文件的詳細(xì)解析、檢測(cè)及CCDC號(hào)的申請(qǐng) 123
5.1 cif格式詳細(xì)講解 124
5.2 cif文件的檢測(cè) 133
5.3 cif檢測(cè)出現(xiàn)的A、B等類警告的講解 136
5.4 一些常見A類警告及解決辦法 140
5.5 CCDC號(hào)的申請(qǐng) 143
5.6 CCDC、ICSD的使用 149
第6章 晶體結(jié)構(gòu)畫圖 157
6.1 ShelXTL軟件畫圖 158
6.2 Diamond軟件畫圖 170
6.3 Mercury軟件畫圖 175
第7章 三維拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析 177
7.1 [Ln(H2O)7][Ln(H2O)5][Co2Mo10H4O38]拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析 178
7.2 (C2N2H10)2[Sr(H2O)5][Co2Mo10H4O38]·2H2O拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析 186
7.3 (C2N2H10)2[Ba(H2O)3][Co2Mo10H4O38]·3H2O拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析 191
參考文獻(xiàn) 198