|
★声明：本文仅代表个人观点，笔者学识有限，资料整理过程中难免存在疏漏谬误，请不吝指正。 晶体测试案例141(超薄弱衍射晶体) >>样品准备 最近，本课题组同学委托笔者帮忙测试一个含CHNOBF元素的有机化合物晶体，该化合物在20毫升样品瓶中用二氯甲烷（DCM, dichloromethane, CAS: 75-09-2）和乙醚（DEE, diethyl ether, CAS: 60-29-7）混合溶剂挥发结晶，在瓶底析出小的片状方形晶体，如图1所示。 ▲图1 待测晶体 用刮勺捞出部分晶体置于载玻片上用二甲基硅油（PDMS, polydimethylsiloxane/Dimethicone, CAS: 9006-65-9）包裹并在偏光显微镜下观察，如图2所示（左侧为亮场，右侧为暗场），用粉刺针切割、清洗并扒拉出合适的晶体（红色箭头所指）进行测试。
▲图2 晶体清洗与挑选 >>晶体尺寸测量 晶体尺寸经测量为0.038 × 0.074× 0.314 mm3，如图3‒5所示（由APEX6 [1]呈现），晶体最小尺寸不足其他尺寸的二分之一，可描述为片状（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
▲图6 仪器拍摄的晶体照片 >>预实验 点击Collect下的Run Experiment，然后在右侧界面第一行选择辐射光源，在第二行第一列下拉菜单中选择Fast Scan，设置好Fast Scan参数（曝光时间3.000秒，步长1.000°）后，点击右下角Validate验证操作有效性，完成后点击右下角Execute执行即可，如图7所示。 ▲图7 设置Fast Scan实验 衍射图如图8所示，耗时约9分钟共收集180帧衍射图，其中13帧存在过曝，占比约7%，其衍射图如图9所示，利用这180帧衍射图进行数据还原解析，结果如图10所示（由Olex2[2]呈现），确定其单斜晶系第15号空间群C2/c（中心对称空间群），最大晶轴约35 Å。 ▲图8 预实验测试情况 ▲图9 预实验衍射图 ▲图10 预实验结果 预实验已知最大晶轴约为35 Å，为避免出现B级警报PLAT910（参阅推文“CheckCIF-PLAT910”），将探测器与晶体之间的距离由默认的40.00 mm增大为80.0 mm（参阅推文“CheckCIF-B级警报PLAT910解决示例”“晶体测试案例20(B级警报PLAT910)”），分辨率选择High 0.65 Å，非手性化合物，Monoclinic C晶格，对称性选择2/m，计算得到的策略为9轮数据（收四分之一球数据），其中前2轮为Fast Scan（其中第2轮Fast Scan添加了衰减），曝光时间为1秒，步长为1.00°，其他7轮数据曝光时间为1秒，步长为0.50°，预计总时长为35分钟，如图11所示。 ▲图11 初始数据收集策略 如下调整：将Fast Scan曝光时间改为10秒，其他7轮数据曝光时间改为20秒，步长改为1.40°，总时长变为4小时24分钟，如图12所示。
▲图12 调整后数据收集策略 实际测试耗费近4小时29分钟（比预计的多了5分钟），如图13所示，共收集974帧衍射图，其中12帧过曝，占比约1%，总大小为1.47 GB。 ▲图13 实际测试情况 其衍射图如图14–16所示。 ▲图14 衍射图（run 1, Fast Scan, 10秒曝光，无衰减） ▲图15 衍射图（run 2, Fast Scan, 10秒曝光，衰减） ▲图16 衍射图（run 3, Omega Scan, 20秒曝光） 最终结果如图17所示，无AB级警报。 ▲图17 最终数据结果 参考文献 [1] Bruker (2024). APEX6 (Version 2025.6-0). Program for Data Collection on AreaDetectors. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA. [2] 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.
| 
发表于 
