MERCURY衍射儀操作規(guī)程

1、*儀器外觀高壓發(fā)生器控制系統(tǒng)測角儀鉛玻璃VIDEO照明開關(guān)*運(yùn)行軟件：1.系統(tǒng)控制軟件為CRYSTALCLEAR 1.3.6.該軟件的快捷方式已經(jīng)在計(jì)算機(jī)桌面上。2.運(yùn)行CrystalClear 1.3.6后將出現(xiàn)如下界面：用戶名：xray密碼：*3.創(chuàng)建或者調(diào)用原有的樣品名新開一個(gè)sample名為1或調(diào)用sample名為1采用數(shù)據(jù)收集模式指標(biāo)化請(qǐng)采用index，數(shù)據(jù)收集請(qǐng)采用collect方案數(shù)據(jù)路徑，采用自動(dòng)設(shè)置*4.初始化儀器(1)在提示初始化時(shí)，選擇(2)初始化界面：initialization后，角度回零，Distance50.0黃色菜單表示當(dāng)前運(yùn)行的功能。通過該菜單選擇運(yùn)行的功能*

2、5.樣品設(shè)置樣品溫度樣品尺寸除了設(shè)置樣品溫度及樣品形狀外，其它部分保持原來設(shè)置。樣品形狀將帶入到數(shù)據(jù)積分后生成的CrystalClear.CIF文件中，請(qǐng)?jiān)O(shè)置準(zhǔn)確。其中樣品尺寸可以在Mount Crystal測量到。*安裝晶體：1. 在樣品設(shè)置中選擇功能后，程序?qū)⒆詣?dòng)調(diào)用Mount Crystal功能。并將出現(xiàn)：2.保留該窗口不要點(diǎn)擊，否則系統(tǒng)將可能關(guān)閉Mount Crystal功能，若系統(tǒng)關(guān)閉則可以通過選擇Mount Crystal菜單繼續(xù)運(yùn)行該功能。若不想繪制晶體形狀也可以略過此步，直接點(diǎn)擊任務(wù)欄中的RAXVIDEO或者運(yùn)行桌面上的RAXVIDEO就可以進(jìn)行晶體的對(duì)心及晶體尺寸的測量。*(

3、9) 晶體對(duì)心完成后，旋轉(zhuǎn)圓使測角儀上的兩條豎線對(duì)齊，固定測角儀。關(guān)閉VIDEO照明燈開關(guān)。對(duì)齊豎線固定螺絲*9. 關(guān)閉防護(hù)門紅點(diǎn)位置對(duì)齊(1)小心拉上中間門，使紅點(diǎn)位置對(duì)齊，它表明中間門已經(jīng)到位。(2)拉上右門到最右邊，此時(shí)BP聲將停止。說明安全防護(hù)措施已啟動(dòng)注意：安全防護(hù)措施啟動(dòng)后，若防護(hù)門位置發(fā)生變化，則高壓發(fā)生器將自動(dòng)關(guān)閉。為了保護(hù)儀器，請(qǐng)一定要小心開啟和關(guān)閉防護(hù)門。*繪制晶體形狀 繪制晶體形狀主要用于進(jìn)行與晶體形狀有關(guān)的數(shù)值吸收校正。當(dāng)晶體中的重原子較多，而晶體又較大，使得mu*tmid3時(shí)要求采用數(shù)值吸收校正。由于mu只能在結(jié)構(gòu)解釋完成后才能知道，因而該校正實(shí)際上也只能在結(jié)構(gòu)解釋完

4、成后才能進(jìn)行。數(shù)值吸收校正中，必須保證繪制晶體形狀時(shí)的晶體位置與數(shù)據(jù)收集時(shí)的晶體位置一致。繪制的晶體形狀越準(zhǔn)確，吸收校正也越準(zhǔn)確。*1. 進(jìn)入Crystal Shape Measurement，選擇Meaure-Take Phote，得到Manual功能框。轉(zhuǎn)動(dòng)或者設(shè)置角度使晶體最大x面顯示出來。使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊繪制晶體形狀，右鍵取消上一次選擇。雙擊完成繪制點(diǎn)擊Take Phote*2. 得到第一個(gè)面形狀。 轉(zhuǎn)動(dòng)角度180度左右，使晶體背面完全展現(xiàn)，Take Phote得到第二個(gè)面形狀。3. 轉(zhuǎn)動(dòng)角度90度左右，使晶體側(cè)面完全展現(xiàn)，Take Phote得到第三個(gè)面形狀。4.重復(fù)直到各個(gè)面都已經(jīng)繪制

5、完成5.選擇File-Output生成形狀文件SHAPE.DAT*指標(biāo)化1. 在CrystalClear中，點(diǎn)擊下列。*2. 進(jìn)入Collect Images，進(jìn)行指標(biāo)化收集畫面參數(shù)設(shè)定曝光時(shí)間，一般選5S。若衍射較弱則可以加長但不要超過20S。點(diǎn)擊Run確認(rèn)處于1-24及1-10，11-12狀態(tài)否則選擇schedule All*連續(xù)點(diǎn)擊，開始收集指標(biāo)化畫面。*3. Assign Unit Cell-Find Spots選擇使用的image，采用screen收集的img時(shí)就選擇1-24，若是采用數(shù)據(jù)收集中的連續(xù)img，則一般選擇1-50。一般采用5sigma的衍射點(diǎn)，若對(duì)指標(biāo)化結(jié)果不確認(rèn)，可以

6、采用10sigma的衍射點(diǎn)來重新指標(biāo)化。*4. Assign Unit Cell-Index Spots這里顯示當(dāng)前所有的ref文件選擇dtfind.ref文件。選擇Unknown及User Chooses solution。使用0.1保證選擇的高級(jí)晶系的準(zhǔn)確*指標(biāo)化結(jié)果及選擇選擇LeastSq小于1.0的高級(jí)晶系參數(shù)。也可以直接選擇三斜晶系參數(shù)*5. Assign Unit Cell-Refine Cell不要按對(duì)稱性固定單胞參數(shù)晶體質(zhì)量判斷：RMS80%1Cell Tols-Reduction上述過程中選擇的單參數(shù)未必屬于最高晶系，進(jìn)行單胞轉(zhuǎn)換。選擇Residual=0.5說明：Cryst

7、alClear的晶胞還原算法可能不很合適。若不需要進(jìn)行參數(shù)檢查，建議采用最低對(duì)稱性，或者在XPREP中輸入晶胞參數(shù)進(jìn)行晶胞還原。*選擇最高晶系，。*7. Assign Unit Cell-Refine Cell晶胞轉(zhuǎn)換后必須重新進(jìn)行修正。一定要注意此時(shí)不要按對(duì)稱性固定單胞參數(shù)。修正結(jié)果不能偏離晶胞對(duì)稱性要求的晶胞參數(shù)太大，否則說明晶胞對(duì)稱性選擇有問題*8. Assign Unit Cell-Predict Spotsmosaicity表示衍射點(diǎn)的半峰寬，大表示晶體質(zhì)量可能有問題。Toggle FilteringOverlay images通過預(yù)測功能，可以判斷所選擇單胞的可靠性。點(diǎn)擊“MAX”

8、選十張或更多照片進(jìn)行合并，點(diǎn)擊“Filting”，看大部分的點(diǎn)是否與單胞一致。也可檢查點(diǎn)的峰形。*大部分預(yù)測的衍射點(diǎn)必須與觀察到的衍射點(diǎn)重合，否則表明指標(biāo)化有問題或者在過程中晶體發(fā)生移動(dòng)。*3.估算衍射點(diǎn)強(qiáng)度按照上述修正過程中的接受衍射點(diǎn)數(shù)Naccepted估算衍射點(diǎn)強(qiáng)度(基于指標(biāo)化的24個(gè)img):Per(5sigma)=2*Naccepted/V若Per小于0.2，則衍射很弱建議放棄或者轉(zhuǎn)到SATURN70衍射儀，強(qiáng)點(diǎn)比例與曝光時(shí)間選擇如下：Per.3.4.4.5.5.7.7Exp.1520S1015S510S3S或者轉(zhuǎn)SMART1K其中V是單胞素格子體積。判斷晶體1.按照上面各步判斷晶體

9、質(zhì)量2.晶體重復(fù)性檢測*數(shù)據(jù)收集1. Close Sample或者退出并重新運(yùn)行CrystalClear。2. Open Sample，創(chuàng)建新Sample請(qǐng)創(chuàng)建與晶體名稱相同的樣品號(hào)數(shù)據(jù)收集,采用collect方案*3. 晶體對(duì)心，測量晶體尺寸在SETUP中記錄晶體屬性參數(shù)，繪制晶體形狀。4. Collect Images預(yù)計(jì)的數(shù)據(jù)收集時(shí)間按衍射點(diǎn)強(qiáng)度選擇曝光時(shí)間*數(shù)據(jù)還原1. 數(shù)據(jù)還原必須在另一臺(tái)計(jì)算機(jī)Xray-Mercury上運(yùn)行。2. 在Xray-Mercury上運(yùn)行CrystalClear，創(chuàng)建樣品:Raw方案Process任務(wù)調(diào)入Image打開G：相應(yīng)目錄Images下的img文件*

10、3. 設(shè)置晶體形狀參數(shù)把晶體顏色，外形，尺寸記錄到Setup中*4. 指標(biāo)化，修正等獲得取向矩陣選擇連續(xù)的1-50img，當(dāng)然你可以選擇其它。*5. 繪制mask(由于BeamStop引起的空白區(qū))使用這兩個(gè)按鈕繪制mask用這個(gè)按鈕保存保存并使用該文件*6. Integrate Reflections*查看積分畫面，實(shí)際衍射點(diǎn)與預(yù)測的衍射點(diǎn)應(yīng)該重合。另外不應(yīng)該有太多的紅圈。若紅圈太多，說明有很多衍射點(diǎn)是重疊的，必須重新收集數(shù)據(jù)。*數(shù)據(jù)處理1. Laue CheckLaue檢查主要用于判斷晶體的對(duì)稱性，該對(duì)稱性將帶入到經(jīng)驗(yàn)吸收校正中。由于CCD中主要采用基于等效衍射點(diǎn)強(qiáng)度的差異而進(jìn)行的經(jīng)驗(yàn)吸收

11、校正，該校正要求提供準(zhǔn)確的Laue群。Laue群取低對(duì)數(shù)據(jù)影響不大，若取高了則會(huì)帶來很多問題。選擇Pass標(biāo)記的最高Laue群若Laue選擇的結(jié)果與積分中采用的晶胞參數(shù)不匹配，最好采用新的矩陣重新進(jìn)行積分*2. Scale And Average該步將對(duì)衍射點(diǎn)進(jìn)行校正并輸出SHELXL格式的衍射點(diǎn)文件。選擇dtprofit.ref文件進(jìn)行吸收校正校正采用該算法*輸出SHELX格式文件，文件名為shelxl.hkl*Summary of data collection statistics- Spacegroup P222 Unit cell dimensions 7.01 12.13 23.4

12、0 90.00 90.00 90.00 Resolution range 8.42 - 0.77(0.80 - 0.77) Total number of reflections 15527 Number of unique reflections 2638 Average redundancy 5.89 (4.73) % completeness 99.9 (100.0) Rmerge 0.058 (0.120) Reduced ChiSquared 0.94 (0.72) Output 20.0 (7.6)-檢查數(shù)據(jù)完整度及平均強(qiáng)度，一致性因子。一般情況下不會(huì)出現(xiàn)完整度不夠情形。若出現(xiàn)完整

13、度不夠則可能是由于衍射點(diǎn)峰形不好、衍射點(diǎn)重疊太多、衍射點(diǎn)太強(qiáng)等原因引起的。其中衍射點(diǎn)峰形不好可能與矩陣不準(zhǔn)確也有關(guān)系。*這里采用的是經(jīng)驗(yàn)吸收校正，參數(shù)可以在crystalclear.cif文件中找到。需要保存用于結(jié)構(gòu)解釋及其它用途的文件有：1)CrystalClear.cif2)dtintegrate.log3)dtprofit.ref4)dtscaleavarage.log5)input.head6)*_136.ho7)shelxl.hkl8)shape.dat(若存在)Xray-Mercury計(jì)算機(jī)桌面上有一SCC程序，該程序用于復(fù)制這些文件并生成shelxl.p4p文件。*3. Num.

14、 Abs. Correction當(dāng)晶體的mu*tmid(中間尺度)3.0時(shí)，要求采用與晶體形狀有關(guān)的數(shù)值吸收校正。輸入準(zhǔn)確分子式與分子式匹配的ZRUN后將產(chǎn)生dtnumabs.ref文件，進(jìn)行Scale And Avarage*選擇dtnumabs.ref文件不進(jìn)行吸收校正*Summary of data collection statistics- Spacegroup P222 Unit cell dimensions 7.01 12.13 23.40 90.00 90.00 90.00 Resolution range 8.42 - 0.77 (0.80 - 0.77) Total number of reflections 15526 Number of unique reflections 2637 Average redundancy 5.89 (4.73) % completeness 99.9 (100.0) Rmerge 0.075 (0.100) Reduced ChiSquared 0.94 (0.40) Output 16.2 (6.7)- 從數(shù)據(jù)來看，平均強(qiáng)度及一致性因子不如采用經(jīng)驗(yàn)吸收校正的結(jié)果，這可能與晶體的外形繪制的不準(zhǔn)確有關(guān)，但更大的可能性是數(shù)值吸收校正沒有