晶体结构解析案例51(孪晶)

DJ_Tokyo

相关软件或概念：CrysAlisPRO[1] (Version 2021.4-1); Olex2[2] (Version: Olex2-1.5); PLATON[3] (Version: 241123); SHELXL[4] (Version: SHELXL-2019/3); SHELXT[5]

最近，某高校友友求助处理结构，诉求如图1所示。

▲图1 解析诉求

打开给的文件，发现一团糟，完全看不出结构，如图2所示。

▲图2 求助时的数据状态

直接运行SHELXT重新进行结构解析，结果如图3所示，显然不理想。

▲图3 SHELXT运行结果

返回初始状态（点击HistoryTree>>Solution 4>>refinements 2 - 5），然后用ShelXS[6]程序以直接法（Direct Methods[7]）求解结构，得到两个一样的独立骨架，这是一个很好的起点，如图4所示。

▲图4 直接法解出的初结构

在上述基础上慢慢把结构指认全后，发现R1和wR2居高不下，如图5所示。

▲图5 找全结构的结果

用PLATON检查，有一个孪晶法则，如图6所示。

▲图6 PLATON检测出的孪晶法则

将上述孪晶法则加入精修，R因子有所改善，如图7所示。

▲图7 加入孪晶法则精修结果

用生成的孪晶文件精修，R因子更低，不过验证报告显示结构中还有溶剂（B级警报PLAT602），如图8所示。

▲图8 孪晶文件结果

考虑到该晶体为孪晶，于是要来了原始有衍射文件，在CAP中Ewald Explorer界面，点击右侧Activate twin /multicrystal下拉菜单的第一个选项Automatictwin finding，如图9所示。

▲图9 Automatic twin finding选项

随后程序找到了两个交错的晶胞，如图10所示。

▲图10 程序找到的两个交错的晶胞

然而拆分后的hklf4文件结果并不理想，如图11所示。

▲图11 孪晶拆分的hklf4文件结果

hklf5文件结果看起来好一些，如图12所示。

▲图12 孪晶拆分的hklf5文件结果

找全结构后，用PLATON SQUEEZE[8]进行溶剂遮掩处理，结果不甚理想，如图13所示。

▲图13 孪晶拆分的hklf5文件溶剂遮掩结果

因为笔者对CAP不太会用，上面可能拆分的不对。

最后还是用未做孪晶拆分的文件，先用PLATON SQUEEZE进行溶剂遮掩，然后再用PLATON生成的孪晶文件进行精修，最终结果如图14所示。

▲图14 最终数据结果

参考文献

[1]Agilent (2014). CrysAlis PRO. AgilentTechnologies Ltd, Yarnton, Oxfordshire, England.

[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.

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[5]Sheldrick, G. M. SHELXT – Integratedspace-group and crystal structure determination. Acta Cryst. 2015, A71, 3–8.

[6]Sheldrick, G. M. SHELXS-97, Program for Crystal Structure Solution.University of Göttingen, Germany, 1997.

[7](a) Sheldrick, G. M. Phase Annealing in SHELX-90:Direct Methods for Larger Structures. ActaCryst. 1990, A46, 467–473. (b)Sheldrick, G. M.; Usón, I. Advances in direct methods for proteincrystallography. Curr. Opin. Struct. Biol. 1999, 9, 643–648. (c) Sheldrick, G. M., Hauptman, H. A., Weeks, C. M.,Miller, R. & Usón, I. InternationalTables for Crystallography, Vol. F, edited by E. Arnold and M. Rossmann,pp. 333 345. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001. (d) Giacovzaao, C. Phasing in Crystallography. Oxford:IUCr/Oxford University Press, 2014.

[8]Spek, A. L. PLATON SQUEEZE: a toolfor the calculation of the disordered solvent contribution to the calculatedstructure factors. Acta Cryst. 2015, C71, 9–18.

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