在獲取重原子位置後如何得到整個分子的結構

2021-08-28 15:31:51 字數 1084 閱讀 4511

在獲取重原子位置後如何得到整個分子的結構

方法一:相尋函式法。見本人畢業**和《晶體結構測定》(周公度)

利用向量空間中重原子和輕原子間的向量峰的影象,求得輕原子在晶胞中的分布。常用的方法有:最小函式法,加和函式法,乘積函式法等,總稱為相尋函式法。

方法二:電子密度函式法

(1)       f0合成法

根據已經重原子位置,計算各衍射相角,然後將此相角數值加在由實驗得到的結構振幅| f0|上,用此數值計算電子密度函式,這種方法叫做f0合成法。用f0合成法所得電子密度函式,不僅可以肯定和修正原來的結構,還能顯現出一些沒有參與計算相角的原子的電子密度峰的分布情況,但峰的高度往往比實際的偏低。根據f0合成法所得的電子密度圖,配合模型法和其他資料辨認這些峰,進一步了解這個晶體的結構,提出新的結構模型,作為下一輪計算相角的出發點。按照此方法逐步逼近,使得在原子位置處出現相應高度的電子密度峰。

(2)       差值電子密度函式法

式中 是 的相角,即由所給的結構模型計算出結構因子 的相角。如把 作為計算電子密度圖函式的係數進行加和成為 合成,把 作為係數,成為 合成,把 作為係數,稱為 合成。差值電子密度函式 相當於 合成所得的電子密度圖和 合成所得的電子密度圖逐點地相減所得的差值。

在結構測定的過程中,差值電子密度圖有時比 合成能提供更多的資料,如果計算 所用的模型與真實結構非常符合,則所得的差值電子密度圖基本上是平坦的,僅僅由於強度測量的誤差帶來一些無規分布的背景噪音,而不會出現高峰或低谷;如果在差值電子密度圖中出現高峰(綠色密度),則說明在真實結構中應該有原子的位置上,在計算 所用的模型中沒有放原子,或者所放原子型別比真實原子輕。若在差值電子密度圖中出現低谷,說明在真實結構中沒有原子的位置上,模型中放了原子,或者模型中放的原子比真實要重。

差值電子密度圖常用於 完成部分原子位置已知的結構或用於修正部分原子的錯誤位置。為此,把原子座標位置比較確定的原子放在結構模型中計算 ,而讓有爭議的不確定的原子不放在結構模型中,再根據所得的 中出現的高峰和低谷,提出新的結構模型。

在含有重原子的結構中,重原子的位置確定之後,輕原子的位置雖然可以通過f0合成法得到,但是如果使用扣去重原子的差值電子密度圖,可以避免重原子的波動干擾和級數收斂不好引起的誤差,是輕原子的峰更為明顯、準確地反映輕原子的位置。

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