原子非正定处理案例1(吸收校正解决A级警报PLAT211和PLAT213)

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原子非正定处理案例1(吸收校正解决A级警报PLAT211和PLAT213)

有关非正定（NPD, non-positivedefinite），以下英文内容摘自“CrystalStructure Refinement: A Crystallographer’s Guide to SHELXL.”[1]，中文内容摘自其中译版《晶体结构精修——晶体学者的SHELXL软件指南》[2]：

NPD stands for "non-positive definite"  and refers to a thermal ellipsoid with one or more of the three half-axes of  the anisotropic displacement ellipsoid possessing a negative value. This is  physically meaningless and a model containing an atom of this kind is not  publishable. (At least it should not be published—sometimes it is surprising what seems to be  "publishable" to referees and editors.)

NPD代表“非正定”，它对应这样的热振动椭球——各向异性位移椭球的三个半轴有一个或多个取值为负。这种结果毫无物理意义，且包含这种原子的模型是不能发表的。（至少是不应当被发表——令人惊讶的是一些例子在审稿人和编辑看来却是可以发表的。）

最近处理一个晶体数据，如图1所示（由Olex2[3]呈现），精修指标都非常不错，但其中高碘酸（H5IO6, periodic acid,CAS: 10450-60-9）中碘原子非正定（Olex2中原子非正定以正四面体表示，正常原子为椭球体），由此导致A级警报PLAT211（参阅推文“CheckCIF-PLAT211”），而氧原子（O4）椭球很扁——接**面状，由此导致A级警报PLAT213（参阅推文“CheckCIF-PLAT213”）（验证报告由PLATON[4]呈现），氧原子使用SHELXL[5]指令ISOR（参阅推文“SHELXL指令之ISOR”）可以解决消除PLAT213，但碘原子则无法使用ISOR指令解决。

▲图1 碘原子非正定及其导致的A级警报

于是就此问题在布鲁克单晶交流群里面咨询，张老师给出的建议是重新做吸收校正，如图2所示。

▲图2 问题咨询与建议

于是在APEX4[6]中Scale步骤中第一步时将Mu*r值由默认的0.20改为2，如图3所示，重新做吸收校正。

▲图3 修改Mu*r值

重新做吸收校正后碘原子和氧原子椭球均变正常，无AB级警报，如图4所示。

▲图4 重新吸收校正处理后的结果

鸣谢

感谢张老师的不吝指导！

参考文献

[1]    Müller, P.;Herbst-Irmer, R.; Spek, A. L.; Schneider, T. R.; Swaya, M. R. Crystal Structure Refinement: ACrystallographer’s Guide to SHELXL. Oxford University Press Inc. New York,2006.

[2]    Müller, P.; Herbst-Irmer, R.; Spek, A.L.; Schneider, T. R.; Swaya, M. R. 著;Müller, P. 编; 陈昊鸿 译; 赵景泰 校. 晶体结构精修——晶体学者的SHELXL软件指南. 北京: 高等教育出版社, 2010.

[3]    Dolomanov,O. V.; Bourhis, L. J.; Gildea, R. J.; Howard, J. A. K.; Puschmann, H. OLEX2: A Complete Structure Solution,Refinement and Analysis Program. J. Appl. Cryst. 2009, 42, 339–341. DOI: 10.1107/S0021889808042726.

[4]    (a) Spek, A. L. Single-CrystalStructure Validation with the Program PLATON.J. Appl. Cryst. 2003, 36, 7–13. DOI: 10.1107/S0021889802022112.(b) Spek, A. L. StructureValidation in Chemical Crystallography. ActaCryst. 2009, D65, 148–155. DOI:10.1107/S090744490804362X. (c) Spek, A. L. What Makes a Crystal Structure Report Valid? Inorg. Chim. Acta 2018, 470, 232–237. DOI:10.1016/j.ica.2017.04.036. (d) Spek, A. L. checkCIFValidation ALERTS: What They Mean and How to Respond. Acta Cryst. 2020, E76, 1–11. DOI: 10.1107/S2056989019016244.

[5]    (a) Sheldrick, G. M. SHELXL-2019/3, Program for Crystal Structure Refinement, University of Göttingen,Germany, 2019. (b)Sheldrick, G. M. A Short History of SHELX.Acta Cryst. 2008, A64, 112–122. DOI:10.1107/S0108767307043930. (c) Sheldrick, G. M. Crystal Structure Refinement with SHELXL. Acta Cryst. 2015, C71, 3–8. DOI: 10.1107/S2053229614024218.(d) Lübben, J.; Wandtke, C. M.;Hübschle, C. B.; Ruf, M.; Sheldrick, G. M.; Dittrich, B. Aspherical ScatteringFactors for SHELXL – Model,Implementation and Application. ActaCryst. 2019, A75, 50–62. DOI:10.1107/S2053273318013840.

[6]    Bruker(2021). APEX4 (Version 2021.4-1). Program for Data Collection on AreaDetectors. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA.

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