1、第五章用 SHELXTL程序进行结构分析的方法new open copy archive deleteexit editedit .resedit .insedit .cifedit .prpedit .lst copy .res .ins XlXH一、 SHELXTL文件 1. 文件名 一般，同一结构 ， 所有文件都用相同的名（不能超过个字符），只是扩展名不同 2. 两个必要文件 (由 XPREP程序产生 ) *.hkl文件 : 所有的衍射点，每一点一行。格式为： h k l F2 ( F2) -4 2 -2 21.189 3.0504 -2 2 19.539 2.120-4 -2 -2 1
2、7.129 2.710-4 -2 -2 20.459 3.120*.ins 文件：组成上可分成五部分TITL 041203e in P2(1)/c CELL 0.71073 11.5870 19.3080 17.2144 90.000 108.471 90.000 ZERR 4.00 0.0069 0.0112 0.0102 0.000 0.009 0.000 LATT 1 SYMM -X, 0.5+Y, 0.5-Z SFAC C H N O Co S UNIT 108 104 40 20 8 16信息区SIZE 0.47 0.43 0.35HTAB 2 L.S. 8ACTABOND FMAP
3、 2PLAN 20晶胞参数 X光波长标题 空间群单胞中分子数目 晶胞参数的标准偏差 晶格类型对称操作码原子类型 单胞中原子数目命令区可输入各种让 XS和 XL执行的命令 DFIX 1.43 0.02 o5 c27 WGHT 0.074900 1.631200 FVAR 0.169240TEMP 25 Co1 5 0.639436 0.182296 0.778299 11.000000 0.037950 = 0.043120 0.052330 -0.002120 0.007180 -0.002370Co2 5 0.132299 0.088237 0.782543 11.000000 0.0612
4、70 = 0.080610 0.082660 -0.004140 0.011300 0.005080N1 3 0.816545 0.181404 0.857527 11.000000 0.048210= 0.044720 0.042580 -0.001460 0.010450 -0.001390N2 3 0.641818 0.098803 0.864065 11.000000 0.055810 = 0.050870 0.070080 0.000700 0.013560 -0.009990.命令区HKLF 4END原子表坐标、占有率、温度因子衍射点文件类型 文件结束命令 3.其它文件 resls
5、tpltciffcfpcftex xs、 xl、 refine产生的文件 记录 xs、 xl、 refine过程和结果的文件 XP中做的图形文件 晶体学信息文件 结构因子文件 晶体结构报表文件 记录仪器型号、晶体外观等的文件 4.INS文件的建立和更新 结构解析和精修的过程，是 ins文件建立和不断更新的过程，这主要是下列过程实现的：xprep、 xshellrefine 、 xl、 xp、 edit、 copy SHELXTL的主要子程序和文件二、常用的 XS和 XL指令 指 令 含 义ACTA 产生 cif文件AFIX 将原子坐标强制性地固定在指定位置上，或在指定位置上产生原子ANIS 将
6、各向同性换成各向异性精修BOND 计算键长、键角 (加 $H包括 H的键长、键角 )BIND 计算指定原子对的键长、键角CONF 计算扭转角DELU 限制指定原子具有相似的位移参数DFIX 限定指定原子对间的距离EADP 给两个或多个原子指定相同的位移参数指 令 含 义END 指令 输 入 结 束EQIV 提供分子内或分子 间键 合原子的 对 称操作 码ESEL 限制 E值 的下、上限EXTI 对 晶体消光效 应 参数 进 行精修EXYZ 让 两个或多个原子具有相同的坐 标FLAT 限制指定原子在相同的平面上FMAP 所 计 算 Fourier图 的 类 型FREE 不 计 算指定原子 对 的
7、 键长 、 键 角FVAR 全比例系数HFIX 限制 H原子在理想位置上HKLF 衍射数据的格式HTAB 计 算 氢键指 令 含 义ISOR 限制指定原子的位移参数 类 似于各向同性L.S. 指定 XL中用最小二乘法 进 行精修的 轮 数LATT 晶格的 类 型 .依次 为 :P I R F A B C,无心 为负值MOVE 移 动 或 转换 坐 标MPLA 计 算平面OMIT 忽略指定的衍射点或限定 theta角范 围PART 划分成 键 原子的范 围 （用于无序 结 构）PLAN 计 算和列出 Q峰的数目SFAC 晶体中存在的原子的种 类SIMU 限制指定范 围 内的原子有相同的位移参数S
8、IZE 晶体的大小 指 令 含 义SYMM 所属空 间 群的 对 称操作TEMP 衍射数据收集的温度TITL 样 品的 编 号（或名称）和空 间 群UNIT 晶胞中每种原子的 总 个数WGHT 指定所用 权 重ZERR 晶胞中分子个数和晶胞参数的 标 准偏差三、 SHELXTL结构分析的步骤 1.项目的设立 打开 SHELXTL程序：点 project new，输入文件名，查找到 hkl 文件并打开2. 结构的解析1) 结构解析的基本原理XS用直接法或 Patterson法解决相角问题，试验性找出部分原子或重原子的位置（坐标）* 所谓直接法（ direct methods）， 就是运用数学的方
9、法，利用不同衍射点的关系，从大量强度数据中，直接找出各个衍射点的相角，从而达到解析晶体结构的目的。其过程概括如下： a 将 |Fo|转化为归一化结构因子 |Eo| b 建立可以利用正切公式的三相角及四相角关系 c 赋于起始相角 d 利用正切公式精修相角 e 计算诊断指标，判断各套相角的质量 f 采用诊断指标最佳的相角数据计算解析电子密度图，即 E图 * Patterson法是其本人 1934年提出，通常只用来解析含有重原子的结构 用这种方法时，首先利用重原子的特征峰，即Harker峰，求出重原子坐标，再通过 Fourier合成获得其它原子的坐标 Harker峰，或 Harker截面，就是同一套
10、等效的原子组成的 Patterson峰，由于平方效应，重原子的Harker峰会显得十分突出，寻找起来一般比较容易。因此，可以轻松地从分析重原子的 Harker峰，得到重原子的坐标 2) 用 XS和 XSHELL程序定出结构雏形（初始套）一般先试直接法，再试 Pattson法，用什么方法是通过改变 Edit .ins文件中的指令来实现的直接法：TITL 020908b in C2/c CELL 0.710730 30.1927 8.5175 13.9108 90.0000 95.1300 90.0000 ZERR 8.00 0.0146 0.0042 0.0071 0.0000 0.0100 0
11、.0000LATT 7 SYMM -X, Y, 0.5-Z SFAC C H N O Cr UNIT 144 112 24 56 8TEMP 25TREFHKLF 4ENDPatterson法：TITL 020908b in C2/c CELL 0.710730 30.1927 8.5175 13.9108 90.0000 95.1300 90.0000 ZERR 8.00 0.0146 0.0042 0.0071 0.0000 0.0100 0.0000LATT 7 SYMM -X, Y, 0.5-Z SFAC C H N O Cr UNIT 144 112 24 56 8TEMP 25PA
12、TTHKLF 4END继续尝试直接法：TITL 020908b in C2/c CELL 0.710730 30.1927 8.5175 13.9108 90.0000 95.1300 90.0000 ZERR 8.00 0.0146 0.0042 0.0071 0.0000 0.0100 0.0000LATT 7 SYMM -X, Y, 0.5-Z SFAC C H N O Cr UNIT 144 112 24 56 8TEMP 25ESEL 1.5 3.5TREFHKLF 4END归一化结构因子 E的 下、上限值，可试探性设置 设置好 ins文件 ，点击 XS， 就可自动进行计算XS计算结
13、果的评估# 直接法， RE越小越好，一般大于 0.3，就预示着不成功# 打开 Xshell， 检查计算出的原子或（ Q) 峰位置是否构成合理的化学结构# 精修（ refint） 一次后， R1值是否大小于 0.5；或继续精修 R1值是否很快降低* 如果得到的原子或峰的位置能够构成合理的化学结构，就要通过删除不合理的原子或（ Q） 峰，并把 Q 峰选择后定为相应的原子。操作方法是：选择原子或（ Q） 峰的方法：a 光标指在欲选择位置，点 S 键。可依次选择所有的要选择的原子或 Q 峰c 用 Select菜单（或背景右手键点 “Select”） 可选择部分和所有的原子或 Q 峰，顺序与原顺序相同b
14、 光标指在欲选择位置，右手键点 “Select”， 可依次选择原子d 按住 “Shift”键，左手键拖出一个选择框并同时轻开，可选择一个或多个原子删除原子或（ Q） 峰的方法：a 光标指在欲删除位置（原子或键） ，点 K 键b 光标指在欲删除位置，右手键点 Bonds and Angles， 再在对话框中点 “Delete”e 点 refine菜单，系统会提示有 Q 峰没命名，并选择所有 Q 峰，顺序与原来顺序相同e 在 ins文件删除 c 光标指在欲删除位置，右手键点 “Delete”d 先选择，再点 Select菜单中的 Kill selected 恢复删错的原子或（ Q） 峰的方法：a 先选择，再用 Lablels菜单中的 Group label 命名（标记）原子或（ Q） 峰的方法：点 “EditRestore Killed Atom”， 先选择要恢复的原子（或 Q峰），再点 “Restore”b 光标指在要命名的位置，用右手键的 Editc 光标指在欲命名位置，右手键点 Bonds and Angles， 再在对话框中点 “Rename”
