| Data process and reduce: APEX4[1] GUI: Olex2[2] Space group determination: XPREP[3] Structure solution: SHELXT[4] Structure refinement: SHELXL[5] Crystallographic tool: PLATON[6] |
最近，合肥某高校友友求助处理一个晶体数据，用Olex2打开一看，发现信噪比只有0.3，Rint值高达212.15%，如图1所示。 ▲图1 初始数据 于是让对方把原始衍射图像文件（3轮数据，1080个sfrm文件，共280 MB）发来，用APEX4打开查看，其衍射图样如图2所示，曝光时间为10秒。 ▲图2 衍射图样 按默认设置（3轮数据每轮20幅sfrm中）收集衍射点后指标化结果如图3所示，第一个方法计算的晶胞是错误的，第二个和第三个方法计算出的晶胞虽然正确，但指标化率较低。 ▲图3 指标化结果 BravaisLattice情况如图4所示，Orthorhombic P和Monoclinic P的FOM值差不多，程序默认选择前者，因为此时并不确定，所以手动选择TriclinicP进行后续处理。 ▲图4 Bravais Lattice情况 结果如图5所示，α和γ接近90°。 ▲图5 重新还原结果 用PLATON/ADDSYM检查发现可以升到单斜空间群P21/c，如图6所示。 ▲图6 PLATON/ADDSYM检查结果 升级空间群后结果如图7所示，虽然没有AB级警报，但完整度差点意思。 ▲图7 重新处理结果 查看积分情况发现第一轮数据并没有积分到什么数据，其平均相关系数只有0.2左右，如图8所示。 ▲图8 第1轮数据积分情况 而第2轮和第3轮数据则很正常，如图9‒10所示。 ▲图9 第2轮数据积分情况 ▲图10 第3轮数据积分情况 那这就好办了，重新还原，单独对第1轮数据进行处理，对第2轮和第3轮数据可以一起处理也可以单独处理。 从第1轮数据60幅衍射图像中采集衍射点进行指标化，三个方法均能计算出正确晶胞，并且指标化率尚可，如图11所示。 ▲图11 从第1轮数据中采集衍射进行指标化的结果 BravaisLattice中程序仍然默认选择OrthorhombicP，如图12所示，该选项和Monoclinic P的FOM都很低，不过通过上述结果可知正确对称性应为MonoclinicP，因此手动改为MonoclinicP进行后续处理。 ▲图12 第1轮数据单独处理时Bravais Lattice情况 从积分情况可以看出，在收集第1轮数据时，晶体的状态不是很稳定（可能没粘牢固导致测试时随着测角仪的转动晶体发生滑动或者摇摆），前20幅衍射图像ACC值变化剧烈，而后稳定到第249幅衍射图像左右晶体又开始缓慢滑动，如图13所示。 ▲图13 第1轮数据单独积分结果 为了得到更好的结果，于是剔除第1轮数据的前20幅衍射图像，并且将第21‒249幅衍射图像单独进行积分，第250‒360幅衍射图像单独进行积分，此时指标化更好了，如图14所示。 ▲图14 第1轮数据从第21‒81幅衍射图像中采集衍射点的指标化结果 此时MonoclinicP的FOM值大于Orthorhombic P，并且程序默认选择前者，如图15所示。 ▲图15 Bravais Lattice情况 第250‒310幅衍射图像的指标化更佳，如图16所示。 ▲图16 第1轮数据从第250‒310幅衍射图像中采集衍射点的指标化结果 不过第250‒310幅衍射图像Monoclinic P的FOM低至0.27以至于程序默认选择了Triclinic P，于是手动选择前者，如图17所示。 ▲图17 Bravais Lattice情况 第2‒3轮数据一起处理，每轮1‒30幅共60幅衍射图像采集衍射点其指标化率也还蛮好，如图18所示。 ▲图18 第2‒3轮数据指标化结果 此时的OrthorhombicP的FOM值比Monoclinic P更低，但程序默认选择前者，如图19所示，手动更改为MonoclinicP进行后续处理。 ▲图19 Bravais Lattice情况 如此重新处理后，分辨率截断至0.77 Å的结果如图20所示，R因子看起来好像变差了。 ▲图20 第二次重新处理结果-0.77 Å 但如果把分辨率截断至同样的0.84 Å，则信噪比和完整度明显比第一次重新处理要好，R因子则相当，如图21所示。 ▲图21 第二次重新处理结果-0.84 Å 至此，成功挽救一个数据，使其避免重新测试。 | [1] Bruker (2021). APEX4 (Version 2021.4-1). Program for Data Collection on Area Detectors. 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. [3] Bruker (2014). XPREP (Version 2014/2), Program for Space Group Determination. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA. [4] Sheldrick, G. M. SHELXT – Integrated Space-Group and Crystal Structure Determination. Acta Cryst. 2015, A71, 3–8. DOI: 10.1107/S2053273314026370. [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 scattering factors for SHELXL – model, implementation and application. Acta Cryst. 2019, A75, 50–62. DOI: 10.1107/S2053273318013840. [6] (a) Spek, A. L. Single-Crystal Structure Validation with the Program PLATON. J. Appl. Cryst. 2003, 36, 7–13. DOI: 10.1107/S0021889802022112. (b) Spek, A. L. Structure Validation in Chemical Crystallography. Acta Cryst. 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. checkCIF Validation ALERTS: What They Mean and How to Respond. Acta Cryst. 2020, E76, 1–11. DOI: 10.1107/S2056989019016244. |
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发表于 2025-5-2 09:45:32
