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          布魯克APEX3-IDEAL更好的數(shù)據(jù),更好的結(jié)構(gòu)精修方法

          更新時間:2020-08-06點擊次數(shù):2890

           

            新一代的D8QUEST/VENTURE配備了更強的光源,更靈敏,更大的探測器,讓我們能夠更高效地收集更高分辨率的數(shù)據(jù)。晶體數(shù)據(jù)分辨率的提高,讓我們能夠更清晰地看到原子世界的奧秘,比如成鍵電子,孤對電子等。

           

            然而50多年來,我們使用的結(jié)構(gòu)精修方法,采用的是獨立原子模型(Independent Atom Model, IAM),無法完美地描述真實的電子云形狀。因而對于高分辨率的數(shù)據(jù),IAM結(jié)構(gòu)精修方法反而會導(dǎo)致更高的R1值。為此,很多時候為了發(fā)表文章,或者迎合checkcif,我們只好忍痛去截斷分辨率,白白浪費了很多非常有意義的數(shù)據(jù)。

           

            而現(xiàn)在,Bruker新的APEX3軟件開發(fā)了IDEAL結(jié)構(gòu)精修方法,在IAM的結(jié)構(gòu)精修的基礎(chǔ)上,可以將成鍵電子以及孤對電子的貢獻加入到結(jié)構(gòu)模型之中,從而獲得更真實,更佳質(zhì)量的晶體結(jié)構(gòu)。

           

           ▲Fig.1 IAM 結(jié)構(gòu)模型下的殘余電子密度

           

          獨立原子模型(IAM) VS 多極結(jié)構(gòu)模型(MM)

           

          獨立原子模型

          原子被認(rèn)為相互之間是獨立的

          原子的位置以及位移參數(shù)僅能夠計算正確晶格位置的原子類型以及占有率

          IAM沒有考慮到原子間的區(qū)域

          IAM沒有描述成鍵,孤對電子,電荷,電荷轉(zhuǎn)移的效應(yīng)

           

          多極模型

          MM方法模擬了原子間區(qū)域,重要的特征:化學(xué)鍵

          它將總電荷密度分配給球諧函數(shù),即所謂的多極

          比如原子間向量上的偶極子可以解釋鍵電荷密度

           

           

           ▲Fig.2 IAM VS MM

           

          APEX3-IDEAL,更好的結(jié)構(gòu)精修方法

           

            為了更好地精修高分辨率的數(shù)據(jù),新的APEX3軟件,開發(fā)了更完美的結(jié)構(gòu)精修方法IDEAL(Invariom Derived Electron AnaLysis)。簡潔,智能的軟件界面,讓我們能夠更好地修正高分辨率的數(shù)據(jù),從而獲得更精細(xì)的結(jié)構(gòu)信息。APEX3*的XL程序可以直接調(diào)用IDEAL,精修結(jié)果和Checkcif*兼容。

           

           ▲ APEX3 Refinement

           

          IDEAL結(jié)構(gòu)精修舉例

           

           

           

           ▲Fig.4 Examples of IDEAL Refinement Results

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