GIGO-分辨率与B级警报PLAT341(碳碳键精度)

DJ_Tokyo

GIGO-分辨率与B级警报PLAT341(碳碳键精度)

GIGO：Garbage in, garbage out——错进错出，或“垃进圾出”（输入垃圾，输出垃圾）。

最近，处理一个晶体数据，如图1所示（由Olex2[1]呈现），存在一个B级警报PLAT341（参阅推文“CheckCIF-PLAT341”，由PLATON[2]呈现），查看ins文件可知用SHELXL[3]指令OMIT（参阅推文“SHELXL指令之OMIT”）“OMIT -3 50”将数据分辨率截断在0.84 Å。

▲图1 数据情况

将“OMIT -350”指令删除，结果如图2所示，分辨率为0.77 Å，Rint = 18.34%，有两个B级警报PLAT020（参阅推文“CheckCIF-PLAT020”）和PLAT026（参阅推文“CheckCIF-PLAT026”）。

▲图2 没有使用OMIT指令截断分辨率的结果

数据文件（文件名称为Tokyo）如图3所示。

▲图3 数据文件

上述信息复盘如下：

（1）

输入（文件）：衍射数据文件为“Tokyo.hkl”

输出（文件）：信噪比I/σ(I) =6.6，分辨率为0.77 Å，Rint = 18.34%

输入（精修）：无任何限制指令

输出（精修）：R1 = 7.83%，wR2 = 24.13%，两个B级警报PLAT020和PLAT026

（2）

输入（文件）：衍射数据文件为“Tokyo.hkl”，该hkl文件分辨率为0.77 Å，Rint = 18.34%

输出（文件）：信噪比I/σ(I) =6.6，分辨率为0.77 Å，Rint = 18.34%

输入（精修）：“OMIT -350”指令将分辨率截断在0.84 Å

输出（文件）：衍射数据文件还是“Tokyo.hkl”，使用“OMIT -3 50”指令忽略0.84–0.77 Å的数据后，信噪比I/σ(I) = 9.3，分辨率为0.84 Å，Rint = 15.44%

输出（精修）：R1 = 7.18%，wR2 = 20.97%，一个B级警报PLAT341

由此可知，截断分辨率可能对该数据精修结果有较大改善作用，在之前的推文“晶体数据审稿意见-分辨率应在何时截断”中介绍过分辨率可以在数据还原、XPREP[4]或使用SHELXL指令OMIT或SHEL（参阅推文“SHELXL指令之SHEL”）等三个阶段进行截断，由于该数据没有拿到原始衍射照片，所以数据还原时截断无法实现，而使用SHELXL指令进行截断仍然有一个B级警报（PLAT341），因此可尝试使用XPREP进行截断，用XPREP打开衍射数据文件“Tokyo.hkl”（此处在Olex2中输入xprep并回车）后，一路回车进到数据统计界面如图4所示，其有效分辨率（平均信噪比Mean I/s ≥ 2）仅为1.00 Å，如果按照审稿人认为的真实分辨率（平均信噪比Mean I/s ≥ 3）（参阅推文“审稿意见-晶体数据的“真实分辨率””），则其分辨率仅为1.04 Å。

▲图4 数据统计信息

回车后进入下一个界面，在英文输入法状态下输入“H”选择“ApplyHIGH/low resolution cutoffs”（应用高/低分辨率截断）（中括号中的“E”（EXITto main menu, 退出到主菜单）为默认选择），然后输入高分辨率截断值（此处为0.84，实际上按照真是分辨率应为1.00或1.04），低分辨率则不用输入任何参数，如图5所示。

▲图5 XPREP中进行分辨率截断

到输出文件名称时，为了与原来的衍射数据文件“Tokyo.hkl”区分（相同文件名会覆盖原来的衍射数据文件，该名称也是对原来文件的一种备份），本次操作将分辨率截断在0.84 Å，也就是2θ = 50°，因此可以将名称给定为“Tokyo_cutoff_2theta50”，如图6所示。

▲图6 给定新的文件名称

此时在文件夹中生成名称为“Tokyo_cutoff_2theta50”的三个文件（hkl、ins和pcf），如图7所示。

▲图7 截断分辨率后生成的三个新文件

使用截断分辨率后的衍射数据文件“Tokyo_cutoff_2theta50.hkl”进行解析和精修，结果如图8所示，无AB级警报。

▲图8 截断分辨率后的hkl文件数据结果

此时的输入输出如下：

输入（文件）：衍射数据文件为“Tokyo_cutoff_2theta50.hkl”

输出（文件）：信噪比I/σ(I) =9.2，分辨率为0.84 Å，Rint = 15.47%

输入（精修）：无任何限制指令

输出（精修）：R1 = 7.20%，wR2 = 20.91%，无AB级警报

视频讲解请参阅：

GIGO-分辨率与B级警报PLAT341(碳碳键精度)：https://www.bilibili.com/video/BV1iqjLzcEUE

参考文献

[1]    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.

[2]    (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.

[3]    (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.

[4]    Bruker(2014). XPREP (Version 2014/2), Program for Space Group Determination.Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA.

声明：本文仅代表个人观点，笔者学识有限，资料整理过程中可能存在疏漏错误，请不吝指正。