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晶体测试案例30(手性化合物) 最近，同单位某课题组委托笔者帮忙测试一个仅含CHNO四种元素的手性化合物，晶体样品如图1所示，为大尺寸片状晶体，尝试切割，发现一切割就会有裂纹延伸，只好不做切割，挑了一颗完整的较大的晶体（右上角）。 ▲图1 待测晶体样品 由于晶体较大，又没有粗细合适的玻璃丝，于是用了多根玻璃丝来支撑该晶体，如图2所示。 ▲图2 多根玻璃丝支撑晶体 其晶体尺寸经测量（参阅推文“布鲁克D8 VENTURE测量晶体尺寸操作步骤”或视频“APEX3 D8 Venture对心时晶体尺寸的测量：https://www.bilibili.com/video/BV1Cq4y1d7S5”“晶体尺寸的测量：https://www.bilibili.com/video/BV1hM4y1J71o”）为0.1942 × 0.5149 × 0.9262mm3，如图3‒5所示（由APEX3[1]呈现），最小尺寸不超过另两个任意尺寸的二分之一，是典型的片状（plate）晶体，参阅视频“晶体尺寸和晶癖描述需保持一致：https://www.bilibili.com/video/BV1yb421B72r”。 ▲图3 晶体尺寸测量 ▲图4 晶体尺寸测量 ▲图5 晶体尺寸测量 该晶体半个月之前测过一次，但是Flack参数[2]有点大，如图6红色箭头所指CIF[3]条目，精修参数由Olex2[4]呈现。 ▲图6 之前测试的数据 因为之前测过，解析出来是四方晶系第78号空间群P43，因此本次测试按照默认的Tetragonal P来计算策略，如图7所示。 ▲图7 Bravais Lattice 最大晶轴c轴较大（接近45 Å），程序推荐的探测器与晶体之间的距离为74.00 mm，此处将其改为120 mm以便增强衍射点的分离效果，如图8所示，对称性选择手性。 ▲图8 参数设置 计算得到的数据收集策略总共22轮，其中第1轮为fastscan，步长为0.30°，曝光时间为10.00秒，预计总时长约34小时，如图9所示。 ▲图9 计算的数据收集策略 考虑到测试时间比较长，因此将步长增大为0.50°，总时长缩短为约20.5小时，如图10所示。 ▲图10 预计测试时长 测晶胞时，发现衍射点很密集，难以分离，因此为了分离衍射点，设置大的探测器与晶体之间的距离以及小的步长，见图14。 导入数据收集策略后，发现fastscan是衰减模式，于是将其更改为不衰减模式，如图11所示。 ▲图11 更改扫描选项 并将fastscan曝光时间由默认的1秒改为和其他数据相同的10秒，如图12所示。 ▲图12 更改fastscan曝光时间 顺带一提，如果按照TriclinicP对称性和手性来计算数据收集策略，则需要收集63轮数据，总时长为4天5小时，如图13所示。 ▲图13 Triclinic P对称性和手性计算的数据收集策略 结合之前的推文“单晶测试-按对称性计算数据收集策略”，辐射光源的选择，对称性的确定等都对数据收集策略和测试时长有较大影响，因此选择合适的辐射光源和确定正确的对称性可以节省大量测试时间。 ▲图14 难以分离的衍射点 最终处理结果如图15所示，Flack参数更大，还不如上次的测试结果。 ▲图15 第二次测试结果 恐怕该样品要么重新培养晶体重新测试，要么采取其他表征手段来确定手性构型。 参考文献 [1] Bruker (2018). APEX3 (Version 2018.7-2). Program for Data Collection on AreaDetectors. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA. [2] Flack, H. D. OnEnantiomorph-Polarity Estimation. Acta Cryst. 1983,A39, 876–881. DOI: 10.1107/S0108767383001762. [3] (a) Hall, S. R.;Allen, F. H. Brown, I. D. The Crystallographic Information File (CIF): A NewStandard Archive File for Crystallography. ActaCryst. 1991, A47, 655–685. DOI:10.1107/S010876739101067X. (b) Hall, S. R. The STAR File: A New Formatfor Electronic Data Transfer and Archiving. J.Chem. Inf. Comput. Sci. 1991, 31, 326–333. DOI:10.1021/ci00002a020. (c) Hall, S. R.; Spadaccini, N. The STAR File:Detailed Specifications. J. Chem. Inf.Comput. Sci. 1994, 34, 505–508. DOI:10.1021/ci00019a005. [4] 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. 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。 如需PDF文档，请从以下链接下载： 通过网盘分享的文件：晶体测试案例30(手性化合物).pdf
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发表于 2025-4-21 10:35:16
