晶体解析绝对是一门技术活。有的同学在解析的时候从来没注意过衍射数据的好坏,直接进行解析,但是解析到最后发现数据质量一般,cif检查会报有关数据的错误。其实这些无用功完全可以避免。
1.如何避免无用功?
使用Xprep中的[A]Absorption...或者[D]Read...选项(前提是利用Xprep确定了正确的空间群),再选[S]Display intensity STATISTICS可以查看衍射数据的统计。
典型的结果如下图所示:
图中各列代表意义及一般要求如下所示。
Resolution:数据分辨率,不得低于0.84。
#Data:实际衍射点数。
#Theory:理论衍射点数。
%Complete:完整度=#Data/#Theory,不得低于95%。
Redundancy:数据冗余度,越大越好,大数值有利于吸收校正。多酸尤其需要较大的冗余度。
MeanI:平均衍射强度。一般都呈下降趋势。
MeanI/s:平均信噪比。小于2会被定为不可见衍射点,不可见衍射点过多会报错。
Rint:等效点平均标准误差。不得大于12%。较高可以解析出,但是会报错。
Rsigma:平均信噪比。过大可能出现过多无法解释的峰。
上述指标中,分辨率、完整度、平均信噪比、等效点平均标准误差值这四个指标在checkcif过程中会检查。不符合要求会报错。如果收集数据策略有问题,就只能重新收集了。
2. 如何判断衍射数据能不能用?
某衍射数据hkl用xprep打开后出现下面的粗略统计结果:
从All一排中可以看出,N(total)即总衍射点数为44520,N(int>3sigma)即可见衍射点数为2559。计算可见衍射点占总衍射点数比例为2559/44520*100%=5.7%。
一般来说可见衍射点数大于50%数据合格,checkcif不会给出Alert。此例中可见衍射点比例远低于50%,且Mean int/sigma即平均信噪比为0.9,略低。
因此,此例中的数据直接放弃,需要收集较好的数据进行解析。
3. 收低温还是常温数据?
由于热振动的原因可能造成某些末端的基团温度因子较大,看如下例子。
末端苯环上靠近烷基链部分碳温度因子较小,仅0.068,而远离烷基部分温度因子明显较高,达到了0.150。
本例中热振动部分里,最大温度因子仅是最小的两倍。这种温度因子相差不大的数据可以通过无序处理,处理成如下图的结果。
但是仍然有很多的例子由于热振动远较此例大,无法进行无序处理。这时候就推荐收低温数据,可以明显降低热振动的程度,甚至有些结构根本不用进行无序处理就可以达到很好的结果。
如某些同金属配位的DMF分子,末端甲基的温度是配位氧原子的温度因子的五倍。当收常温数据时,配位氧温度因子为0.06左右,而末端甲基的温度因子有0.3,难以通过无序处理。而收低温数据后,配位氧温度因子降为0.15,此时甲基温度因子为0.1,可以明显辨识出相应Q峰,利用无序可以较好地处理相应分子。
如果有数据处理的疑问或是测试需求,都可以添加学研汇客服微信或是QQ进行交流,请备注单晶解析交流,谢谢!