内容简介
本书详细介绍了晶体结构精修中的常见问题及其处理技巧,采用具体示例的方式加以说明。本书使用晶体学领域内享有盛誉并广泛使用的精修软件——SHELXL。对小分子晶体结构精修中的加氢、原子类型指定、无序、赝对称、孪晶、赝像等方面进行了阐述,讨论了小分子晶体结构验证的要性和手段,同时对蛋白质等生物大分子的精修和结构验证也进行了概述。书中每个示例的原始数据和各步精修操作的结果文件均附于随书光盘,方便读者自行练习使用。本书有助于促进对晶体结构精修知识的理解和运用,掌握的结构解析工具,提高晶体结构测定的技术水平。本书可以作为具有初步x射线晶体结构测定基础、能运行相关软件的入门者的进修教材,也可以作为相关研究人员的参考书。
目录
1 SHELXL
1.1 SHELX程序包
1.1.1 SHELXTL和其他程序
1.2 SHELXL
1.2.1 程序组成
1.2.2 指令文件name.ins
1.2.3 衍射数据文件name.hkl
1.2.4 SHELXL中的数据合并
1.2.5 连通性表
2 晶体结构精修
2.1 二乘精修
2.1.1 精修应基于F还是F2——这会成为问题吗?
2.2 弱数据点和高分辨率截断
2.3 残差因子
2.4 参数
2.5 约束
2.5.1 位置占有率因子
2.5.2 特殊位置约束
2.5.3 刚性基团约束
2.5.4 浮动原点约束
2.5.5 氢原子
2.5.6 SHELXL中的约束用法
2.6 限制
2.6.1 几何限制
2.6.2 位移参数的限制
2.6.3 其他限制
2.7 SHELXL中的自由变量
2.8 结果
……
3 氢原子
4 原子类型的指定
5 无序
6 赝对称
7 孪晶
8 赝像
9 结构验证
10 蛋白质精修
11 蛋白质结构的(交叉)验证
12 总论
参考文献
进阶读物
索引
光盘文件勘误说明
摘要与插图
3.3 在SHELXL中定位氢原子实际SHELxL精修中x-H键长和H-x-H键角一般通过约束条件指定。SHELXL简化了氢原子位置的确定:除了可以生成正确的氢原子位置外,HFIX指令还能对任何指定的c-H以及其他大多数的X-H产生各种必要的约束条件。HFIX指令的一般语法如下:HFIX mn atomnamesm表示几何位置,确定了所要生成的氢原子数目。n则指明程序如何处理氢原子或者原子,后者由原子名称(atomnames)指定。HFIX可以计算合适的氢原子位置,生成这些氢原子并且正确地加人结合这些待定氢原子一起进行的精修所的AFIX约束(关于AFIX指令的全面介绍参见第二章)。在.res文件中,新加入的氢原子位于“AFIX mn”行之后,并且其后紧跟着“AFIX 0”行代表这个氢原子区段的结束。新加入的氢原子的各向同性u值由程序自动设为1.2(对甲基则是1.5)。SHELXL可以根据.ins文件指定的温度(温度值放在TEMP命令后,以摄氏度为单位)确定合适的x-H键长。因此指定晶体数据收集的温度十分重要。
在大多数情况下,n取值为3,用于形容“骑式模型”。这种模型将氢原子看作骑马的人,而非氢原子就是那匹“马”。当精修中非氢原子移动时,氢原子相应跟着移动,好比当马走路的时候,马上的人也跟着马一起移动(假设这个人不会从这匹动物的身上掉下来)。其他经常用于氢原子精修的n值是7和8,两者也表示骑式模型,但是具有额外的自由度(参见下面介绍)。
3.3.1 HFIX指令中用的m和n取值列表
关于AFIX限制中m和n所有允许取值的有效组合,SHELX用户手册给出了全面、清晰并完整的介绍。下面仅罗列了借助HFIX指令生成氢原子的m和n取值中见的九种组合,不算是对这类组合的完整介绍。HFIX 13 理想叔氢(C-H)基团,所有X-C-H角度相等,随后以骑式模型(riding model)精修。HFIX23理想仲氢(CH2)基团,所有X-C-H和Y-c-H的角度相等,以骑式模型精修。H-C-H根据相应正四面体进行计算,如果X-C-Y偏离正四面体分布,该角度将被加宽。HFIX 33理想正四面体分布的CH,基团,以骑式模型精修。