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晶体日记(二十四)-别高兴太早- X射线衍射XRD

更新时间:2024-10-23点击次数:134

太忙,许久没有写什么东西。也很少能找到时间静下心来去思考一些事情。大环境太卷,都不知道在卷什么。

即便忙到飞起,还是有很多时间很可惜的浪费掉了。解析结构也是如此。有时忙活半天才发现,起初的结论压根就是个“苦笑”的错误。

从电报乌龙看科学解析的局限

培训时,突然想起初中时一件啼笑皆非的事情。在那个还几乎没有电话的年代,依稀记得初二那年,语文老师突然接到东北老家发来的电报,意思是父亲病故速回。语文老师哭红了眼睛跟我们说她回去几天。然而一个礼拜之后语文课上,她十分气愤地告诉我们这是一个大乌龙,译报员翻译错了电报信息......。具体是什么,已不记得。但是译报员的工作和我们解析结构其实并没有什么区别。

人眼睛是有局限的,只能看到晶体的外形。衍射仪也是有局限的,只能给你晶体的衍射空间数据。我们想要的结构是要靠程序和电脑去从衍射数据里挖掘的。既然没有直接看见,意思如同一个老师讲的那样“所见非所得”,我们只是在靠科学的手段去猜罢了。如同在破译电报,破译错了很多时候也看起来像那么回事。所以数据库里或者文章里的很多结构不见得就是对的。
常见的结构解析错误

比较常见的结构解析错误,包括晶胞定错,晶系定错以及空间群定错,当然还有模型的搭建错误等等。而空间群定错基本上十分的隐蔽,即便是从业多年的晶体民工,也很难分清一些细小的差别。记录下错误也许下次才不会再犯。

这个晶体呢,确实有难度而且衍射很弱。XPREP给出的空间群是P2221

然而P2221解析不出结构。尝试了许久才终于在P212121下得到了原料组成的框架。并且精修下来还不算太差。更有趣的是,结构连接成了COF的框架结构。虽然数据分析并不支持P212121的空间群,但也许会有孪晶的原因,且这是只能拿到的结果。看到这样的结果其实是有些兴奋的,这样连接成的COF结构属于出乎意料的结果,是个“新的发现”。

然而这样的结果,并不能让人放心,太多的反常。比如堆积十分的紧密,原子间的间距太近。有些透不过来气的感觉。这样看起来像那么回事的结构真的存在么?还好,这样的怀疑保持到了结束。其它的实验表征也不支持这是一个COF晶体。也就是需要推导了重来。仔细分析空间群可能的结构,以及衍射图上的系统消光规律,其实可以推导出空间群有可能的是P21212,而不是P212121。有了合理的分析后,结构解析也就可以在确定的方向上不断努力,而不是到处乱猜。结果得到了更合理的结果,甚至溶剂也都可以看到了。

结论

所以刚开始看到的有趣的结构,被一系列的反常所打破。因为空间群定错的原因,我们破译错了衍射信息,自然也就得到了错误的结构。即便精修的参数看起来并不是那么差,但也不过是假象罢了。

如果这样的结构发表了,也真就变成了笑话了。切记仔细小心!

转载于《布鲁克X射线部门》公众号

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