1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể

29 83 4

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 29
Dung lượng 1,1 MB

Nội dung

Để mô phỏng cấu trúc của một tinh thể vô cơ hay hữu cơ, có rất nhiều phần mềm hữu ích nhưng để có độ tin cậy và chính xác cao thì Olex2 sẽ là công cụ tốt, bổ trợ thêm cho việc giải cấu trúc của một tinh thể có phân tử khối không quá cao và quá thấp. Phần mềm mới, Olex2 đã được phát triển để xác định, hình dung và phân tích cấu trúc tinh thể phân tử. Phần mềm này có một giao diện người dùng đồ hoạ dễ sử dụng và định hướng quy trình làm việc liên tục cũng như các công cụ mới để phân tích cấu trúc. Chúng tôi sử dụng Olex2 để giải và tinh chỉnh một phân tử hữu cơ, được định hướng làm thuốc chống ung thư. Phần mềm Olex2 là phần mềm mới được phát triển để giải và tinh chỉnh, phân tích cấu trúc tinh thể phân tử. Phần mềm này có một giao diện đồ họa người dùng rất dễ hiểu vớimục đích cuối cùng là tạo ra một ứng dụng hữu ích cho cả nhà hóa học và nhà tinh thể học. Dữ liệu đo nhiễu xạ tia X thu được từ thí nghiệm với đơn tinh thể được đưa vào phần mềm Olex2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc. Vận dụng vào kiến thức hóa học và dựa vào dữ liệu Olex2 cung cấp, sẽ thu được cấu trúc hoàn chỉnh với độ sai số thấp. Trong báo cáo này, chúng tôi sẽ trình bày rõ về phần mềm Olex2 . Trước tiên là giới thiệu cho mọi người về Olex2 , cùng với giao diện và chức năng cụ thể của Olex. Tiếp đến là cách dùng và vận dụng để giải, phân tích cấu trúc tinh thể. Cuối cùng là kết quả thu được. Nhận thấy, dữ liệu Olex2 đưa ra hoàn toàn sát với kết quả thực nghiệm. - 2 - Trên cơ sở nghiên cứu đề tài này, từ cấu trúc tinh thể thu được bằng Olex2 , chúng tôi tiếp tục nghiên cứu mật độ điện tích của các nguyên tử trong phân tử, tương tác nội phân tử, ngoại phân tử giữa các nguyên tử với nhau. Từ đó định hướng ứng dụng các phân tử nghiên cứu vào các mục đích khác nhau.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOAHĨA HỌC TRỊNH THỊ THỦY- K59A Hóa học SỬ DỤNG PHẦN MỀM OLEX2 ĐỂ GIẢI VÀ TINH CHỈNH CẤU TRÚC TINH THỂ Báo cáo nghiên cứu khoa học hệ đại học hệ quy Ngành: Hóa học (Chương trình đào tạo chuẩn) Hà Nội – 2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA HÓA HỌC TRỊNH THỊ THỦY - K59A Hóa học SỬ DỤNG PHẦN MỀM OLEX2 ĐỂ GIẢI VÀ TINH CHỈNH CẤU TRÚC TINH THỂ Báo cáo nghiên cứu khoa học hệ đại học hệ quy Ngành: Hóa học (Chương trình đào tạo chuẩn) Cán hướng dẫn: TS BÙI THÁI THANH THƯ Hà Nội – 2017 LỜI CẢM ƠN Báo cáo nghiên cứu khoa học thực Bộ mơn Hóa lý, Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Với lòng biết ơn sâu sắc chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô giáo hướng dẫn TS BÙI THÁI THANH THƯ với quan tâm đặc biệt giao đề tài tạo điều kiện tốt trình chúng em thực nghiên cứu Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy mơn Hóa Lý anh chị làm công tác học tập nghiên cứu mơn quan tâm giúp đỡ, bảo, góp ý chúng cho em trình thực nghiên cứu đề tài Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Sinh viên TRỊNH THỊ THỦY MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN .2 I.1Giới thiệu I.2-Mô tả phần mềm I.2.1-Cách dùng phần mềm Error! Bookmark not defined I.2.2-Các dạng nguyên tử I.2.3- Thiết kế thực Error! Bookmark not defined I.2.4 – Ngôn ngữ thực Error! Bookmark not defined I.2.5-Giao diện người dùng I.2.6-Chức I.2.7-Lịch sử I.2.8 –Tệp I/O tệp thao tác Error! Bookmark not defined I.2.9 – Phân tích liệu .7 I.2.10 – Xác định cấu trúc .7 I.2.11 – Phân tích cấu trúc CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP GIẢI VÀ TINH CHỈNH CẤU TRÚC TINH THỂ Error! Bookmark not defined II.1- Phương pháp hay phần mềm sử dụng : Olex2 .9 II.1.1- giải cấu trúc Olex2 II.1.2 - Tinh chỉnh cấu trúc Error! Bookmark not defined II.2 CÁCH TẠO FILE CIF Error! Bookmark not defined CHƯƠNG III :MƠ HÌNH HĨA PHÂN TỬ TRONG TINH THỂError! Bookmark not defined III.1- Thông tin phân tử Error! Bookmark not defined III.2- Mơ hình phân tử khoảng cách phân tử tinh thể Error! Bookmark not defined CHƯƠNG IV :KẾT LUẬN 20 CHƯƠNG V : TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined LỜI NÓI ĐẦU Thế giới ngày đại, ngành khoa học công nghệ coi trọng Đòi hỏi mẻ sáng tạo cơng việc, ln cần phần mềm để hồn thiện công việc tốt hơn, đạt hiệu cao mà tiết kiệm thời gian chi phí Đặc biệt ngành hóa học, ngồi vận dụng thêm thiết bị máy móc, kiến thức hóa học cần có thiếu phần mềm hỗ trợ thêm để mô kết đo từ q trình làm thí nghiệm Từ thu tệp thơng tin hay hình ảnh, đồ thị, để người xem nhìn vào thơng số, liệu hiểu đơi phần đề tài nghiên cứu Để mô cấu trúc tinh thể vơ hay hữu cơ, có nhiều phần mềm hữu ích để có độ tin cậy xác cao Olex2 cơng cụ tốt, bổ trợ thêm cho việc giải cấu trúc tinh thể có phân tử khối khơng q cao thấp Phần mềm mới, Olex2 phát triển để xác định, hình dung phân tích cấu trúc tinh thể phân tử Phần mềm có giao diện người dùng đồ hoạ dễ sử dụng định hướng quy trình làm việc liên tục cơng cụ để phân tích cấu trúc Chúng tơi sử dụng Olex2 để giải tinh chỉnh phân tử hữu cơ, định hướng làm thuốc chống ung thư Phần mềm Olex2 phần mềm phát triển để giải tinh chỉnh, phân tích cấu trúc tinh thể phân tử Phần mềm có giao diện đồ họa người dùng dễ hiểu vớimục đích cuối tạo ứng dụng hữu ích cho nhà hóa học nhà tinh thể học Dữ liệu đo nhiễu xạ tia X thu từ thí nghiệm với đơn tinh thể đưa vào phần mềm Olex2 để giải tinh chỉnh cấu trúc Vận dụng vào kiến thức hóa học dựa vào liệu Olex2 cung cấp, thu cấu trúc hoàn chỉnh với độ sai số thấp Trong báo cáo này, chúng tơi trình bày rõ phần mềm Olex2 Trước tiên giới thiệu cho người Olex2, với giao diện chức cụ thể Olex Tiếp đến cách dùng vận dụng để giải, phân tích cấu trúc tinh thể Cuối kết thu Nhận thấy, liệu Olex2 đưa hoàn toàn sát với kết thực nghiệm -1- Trên sở nghiên cứu đề tài này, từ cấu trúc tinh thể thu Olex2, tiếp tục nghiên cứu mật độ điện tích nguyên tử phân tử, tương tác nội phân tử, ngoại phân tử nguyên tử với Từ định hướng ứng dụng phân tử nghiên cứu vào mục đích khác -2- CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I.1 Giới thiệu Phần mềm Olex2 phần mềm phát triển để xác định, biểu diễn phân tích cấu trúc tinh thể phân tử Phần mềm định hướng hoạt động cách có hệ thống theo quy trình liên tục có độ tin cậy cao Giao diện đồ họa người dùng thuận tiện cho người sử dụng cách sử dụng chuột để giải tinh chỉnh cấu trúc tinh thể Olex2 liên kết tất cácquá trình giải cấu trúc, tinh chỉnh đăng báo cấu trúc tinh thể thu quy trình định hướng liên tục nhằm tạo cơng cụ hữu ích cho nhà hóa học tinh thể học I.2 Mơ tả phần mềm Olex2 cho phép người dùng quan sát hình ảnh ba chiều cấu trúc phân tử, cung cấp phương tiện để người dùng thao tác phân tích chúng Olex2 gồm hai phần giao diện đồ họa người dùng (GUI), linh hoạt dễ sử dụng thư viện tinh thể học GUI cung cấp cách truy cập trực quan đến thư viện tinh thể học Nó thiết kế để làm rõ vấn đề xảy với cấu trúc thực cách dễ dàng để làm theo quy trình Thư viện tinh thể học cung cấp nhiều tính cho phần mềm tinh thể học Phần mềm có chứa bảng, cơng cụ sau: 1, Bảng điều khiển giao diện gồm: home, works, view, tools, information 2, Cửa sổ đồ họa 3, Dịng lệnh 4, Tệp -3- Hình 1: Hình ảnh mơ giao diện tính phần mềm Olex2 I.2.1 Cách dùng phần mềm Để làm việc với Olex2 bạn cần gõ Olex2 click biểu tượng Olex hình làm việc Khi mở phần mềm sẵn cơng thức ví dụ, để làm với cơng thức cần nghiên cứu phải đóng file cơng thức mẫu mở file có đi.ins cơng thức cần giải Trước tiên ta cần click chuột vào “works” cơng cụ “solution (giải cấu trúc), refinement (tinh chỉnh cấu trúc), report (báo cáo kết quả)” Ở “solution” cần chọn chương trình, phương pháp hợp lí để giải.Người dùng lựa chọn bốn chương trình ShelXD, ShelXS, ShelXT (AmyA Sarjeant et all 1) Olex².solve Khi phần mềm mở chương trình lựa chọn mặc định Olex².solve.Sau giải cấu trúc theo chương trình lựa chọn cần ấn « refine » để phần mềm kiểm tra tinh chỉnh cấu trúc cho phù hợp với kết thực nghiệm nhiễu xạ tia X Và làm thứ tự dựa vào pic mật độ điện tích (electron density peaks) Các pic có giá trị mật độ điện tích lớn gán cho nguyên tử có nguyên tử khối cao Sau đến nguyên tử có khối lượng nguyên tử nhỏ Hoặc phân tử có cấu trúc đặc biệt, ví dụ vòng benzen dễ -4- dàng nhận qua hình ảnh sáu pic mật độ điện tích nằm phẳng Trong trình giải ngun tử Hidro ln gán sau cùng.Do có khối lượng ngun tử nhỏ nên vị trí khó cố định đơi bị nhầm với nhiễu xạ thực nghiệm Sau hồn thành cơng thức nhấn « Ok » để phần mềm nhận cấu trúc vừa giải Và công thức giải xong hồn chỉnh Olex² tự động cập nhật lưu lại kết nhận I.2.2 Các hình dạng ngun tử Ta thấy, Olex2 cơng cụ hữu ích cho nhà hóa học để tìm cơng thức hay file chuẩn Nó giúp kiểm tra lại cơng thức mà tìm hay đo q trình phân tích làm thí nghiệm Olex2 cung cấp khơng gian đồ họa ba chiều cấu trúc tinh thể Phần mềm đọc số thơng tin, file hóa học, định dạng hiển thị cấu trúc hình Người dùng tương tác với mơ hình kích chuột dịng lệnh Đây chương trình ứng dụng tương tác với đồ họa tăng tốc độ phần cứng Điều tạo hình chất lượng cao tùy chỉnh cấu trúc khơng gian ba chiều hình Trên thực tế, dùng tới tám nguồn ánh sáng đồng cho đối tượng hiển thị đặt vào mơ hình ánh sáng khác xác định Mơ hình cung cấp cho người sử dụng tương tác để tùy chỉnh thiếp lập tất đồ họa Olex2 cung cấp tất dạng biểu diễn phân tử: elip, bóng, gậy, khung dây hình vẽ bao quanh Bản vẽ dạng elip vẽ mô hình bất đẳng hướng hiển thị nguyên tử tỉ lệ thuận với Uios giúp quan sát sai sót mơ hình Các đại diện mờ cột đỉnh, mật độ e cịn xót lại tỉ lệ thuận với chiều cao giúp làm bật nguyên tử bị thiếu I.2.3 Thiết kế thực Olex2 hoàn toàn tự động chạy windows, macosx leopard tảng linux Olex2 viết ngôn ngữ mở rộng, cung cấp cho người dùng điều khiển GUI Nó cho phép người dùng sử dụng phân giải cấu trúc, tinh chỉnh, tạo báo cáo sử dụng rõ ràng để dễ dàng làm tiến hành làm theo cơng việc GUI dễ dàng sửa đổi mở rộng cho phù hợp với yêu cầu người dùng Với tùy -5- CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP GIẢI VÀ CẤU TRÚC TINH CHỈNH II.1 Phần mềm sử dụng: Olex2 Olex2 chương trình đồ họa phân tử.Sử dụng phần mềm để giải cấu trúc tinh thể phân tử nhỏ, tìm cơng thức mong muốn Để giải cấu trúc mà cần cần phải thiết lập nên file có ins(filename.ins).Dữliệuđonhiễuxạtia X thuđượctừthínghiệmvớiđơntinhthểđượcđưa vàophầnmềmOlex2đểgiảivàtinhchỉnhcấutrúc.Sau chọn mở với Olex² II.1.1 Giải cấu trúc Olex² 1.Khi bạn có “filename.ins” olex2 kích chuột vào tab “work” (làm việc) 2.Nhấn V bên phải từ “Solve” 3.Điều dẫn đến biểu tương “Solve” GUI hình Nhấn vào tiêu đề màu xám để mở rộng phần 4.Phần “Solve” GUI cho bạn chọn phương pháp, chương trình, tệp (hkl) mà bạn sử dụng Thành phần hóa học, giá trị Z,Z’ ước tính khối lượng nguyên tử bạn hiển thị.(Z: số phân tử ô mạng sở; Z’: số phân tử đơn vị bất đối xứng) - 10 - Hình 2: Cửa sổ giải cấu trúc phân tử Nhấn “Solve” để bắt đầu chương trình giải cấu trúc Lúc hình máy tính loạt pic mật độ điện tích (pic Q) chưa đặt tên xếp không theo trình tự định.Các pic hiển thị cầu.Có thể nhấn chuột phải kết hợp di chuyển chuột để thu nhỏ hay phóng to hình ảnh Để làm việc với ta cần kích vào mục “infor”(thơng tin) chọn “electron density peaks”(pic mật độ điện tích) để xem giá trị mật độ điện tíchtương ứng với pic Khi “peaks Q” xếp theo giá trị từ cao xuống thấp Kích chuột vào “label” để vị trí pic Q.Kết hợp thêm kiến thức hóa học với giá trị mật độ điện tích pic để gán tên nguyên tửcho vào pic Q hình - 11 - Hình 3: Pic mật độ điện tích bắt đầu giải Chất cần phân tích hợp chất hữu cơ, có khả thuốc chống ung thư.Đang nghiên cứu thêm hoạt tính để hiểu rõ cấu trúc tính chất phân tử Nhấn vào “label” để tên đỉnh Q, dựa vào thông tin đỉnh màu sắc nguyên tử gán tên vào ngun tử Có thể dựa vào màu đậm ta nhận diện lưu huỳnh(S).Vì số ngun tử có cơng thức chất S có khối lượng ngun tử lớn Và dựa vào xếp pic mật độ điện tích theo vịng nằm mặt phẳng cho vịng benzen Cứ tiếp tục làm Sau nhấn tinh chỉnh “refine” để phần mềm chỉnh sửa phát lỗi sai cho người dùng Khi nhìn vào mơ hình điện tích tìm ngun tử có phân tử khối cao trước đến phân tử thấp hơn.Ở công thức ta làm với S, đến O, N, C Và H gán cuối cùng.Chúng ta cần tạo dựng khung (các ngun tử có khối lượng phân tử lớn) cấu trúc phân tử trước - 12 - Hình 4: khung cấu trúc tinh thể Khi khung hồn chỉnh tiến hành gán ngun tử hidro Do nguyên tử hydro có khối lượng phân tử nhỏ nên vị trí khơng cố định nhầm với nhiễu xạ Để thêm H nhấn nút “add H” cơng cụ Khi nguyên tử H tự động thêm vào cấu trúc.Ngồi làm chọn nguyên tử gán cho hidro sau ấn “refine” để kiểm tra Hình 5: Màn hình làm việc trình thêm Hidro - 13 - Hình 6: Cấu trúc phân tử sau thêm Hidro Sau giải cấu trúc tinh thể ta cần tinh chỉnh lại cấu trúc cho hoàn thiện II.1.2 Tinh chỉnh cấu trúc Trong cửa sổ tinh chỉnh (refine) nhìn thấy danh sách chương trình phương pháp cửa sổ “solution” Ngồi ra, hộp cơng cụ(toolbox), lịch sử (history), lựa chọn (select), đặt tên (naming), có mặt Các cơng cụ cửa sổ có chức cửa sổ slove Olex2 tập trung vào việc sử dụng chương trình tinh chỉnh tinh chỉnh XL, phương pháp tinh chỉnh Least Squares (bình phươngtối thiểu) Để điều chỉnh mơ hình, việc trước tiên làm gán đỉnh Q đại diện cho nguyên tử cấu trúc Có số cách để làm điều olex2: a Kích chuột vào toolbox work, chọn chữ i thứ hai hình để chọn tất đỉnh Q muốn gán cho loại nguyên tử nhấn nút tương ứng với loại nguyên tử cửa sổ toolbox Ví dụ “tên C” đặt tên cho - 14 - nguyên tử cacbon, hay “tên S” đặt tên cho nguyên tử lưu huỳnh Hình 7: Màn hình làm việc trình gán tên nguyên tử b Kích chuột vào nguyên tử muốn gán cửa sổ toolbox, nhấp Q tương ứng cửa sổ đồ họa Muốn khỏi chế độ“name” ấn “Esc” Khi thay đổi mơ hình, olex2 tự động lưu thay đổi Nếu thực sai trình, thử nhấn “Ctrl-Z” để quay trở lại Sau nguyên tử phân cách tinh chỉnh mơ hình cấu trúc Bằng cách nhấn “refine” để bắt đầu kiểm tra lại nhấn “Ctrl- R” để bắt đầu refine Ngồi để muốn biết thêm thơng tin làm nhấn vào biểu tượng “i” đầu thơng số Khi “refinement” xong olex2 tự động lưu lại công thức kết đo sau hai q trình “solution” and “refine” Cơng thức đạt hiệu tốt độ sai số “R” nhỏ 5%, độ tin cậy hay hoàn thiện khoảng “ Goof = 1.001” Khi cấu trúc giải tối ưu gần xác Thu giá trị gần so với kết thực nghiệm, sai số thấp độ tin cậy cao Cuối cùng, giải xong, có cơng thức chuẩn chọn kiểu dạng phân tử, ví như hình elips hình gậy bóng, nhấn ok Olex2 tự động lưu lại file Sau chọn mơ hình hóa phân tử dạng bất đẳng hướng - 15 - Hình 8: Hướng dẫn chọn mơ hình bất đối xứng II.2 Cách tạo file CIF Khi kết thúc tinh chỉnh cấu trúc, cần phải tạo file CIF hoàn thành Các tờ báo, tạp chí IUCr (Acta Crystallographica) yêu cầu thông tin gửi file CIF Các tạp chí khác u cầu file CIF cơng cụ hỗ trợ thơng tin Có số chương trình phần mềm tự có sẵn giúp chỉnh sửa file CIF để xuất Acta Cryst Olex2 giúp chuẩn bị file cách tốt nhất, nhiên cần phải chỉnh sửa tay bạn muốn gửi báo hoàn chỉnh Để chuẩn bị file CIF , nhấn biểu tượng V bên cạnh báo cáo “report” Mở rộng tab“Source files” bảng điều khiển Chọn mở file pcf p4p hiển thị Nhấp vào biểu tượng thư mục để chọn tập tin khác cần Mở file pcf cách nhấp biểu tượng thư mục Olex2 Một cửa sổ khác mở thư mục Kích chuột vào file pcf để mở phần trình soạn văn Mở rộng tab “Absorption Correction”, chọn phương pháp để hiệu chỉnh hấp thụ nguyên tố với tia X a Trong hộp có nhãn “Abs type” chọn “numerical” từ menu b Chọn thông tin cho cách hiệu chỉnh hấp thụ c Điền giá trị abs Tmax/Tmin file pcf - 16 - Hình 9: Màn hình trình tạo file CIF Mở rộng tab “diffraction” a Dưới Diffractometer, điền tên máy đo nhiễu xạ tia X (Bruker D8 Quest) b Đối với file “difinition” nhấn vào liên kết chọn tập tin thích hợp cho việc thu thập liệu bạn: - moly.cif sử dụng xạ MoKα hệ thống - DuoCu.Cif sử dụng nguồn Duo - prospector.cif sử dụng prospector Một thêm tất thông tin, bấm vào nút “merge cif” Điều tập hợp tệp tin CIF tạo từ mục tinh chỉnh.Lưu ý: chạy phần refine khác ghi đè lên file CIF phải bấm nút “merge CIF” lần Olex2 bật lên trình soạn thảo văn với tệp CIF Có thể di chuyển qua tệp tin để đảm bảo chắn giá trị thích hợp bao gổm Quay trở lại với Olex2, nhấp vào “Get checkCIF report” Thao tác giúp kiểm tra lại lỗi sai file CIF - 17 - Lưu ý : CheckCIF không tực cập nhật IUCr CheckCIF có sẵn trang web Một file CIF hồn tất, sử dụng để làm cho loại báo cáo : Acta Cryst, sử dụng để báo cáo olex2 Hình 10: File CIF CHƯƠNG III: MƠ HÌNH HĨA PHÂN TỬ TRONG TINH THỂ III.1: Thông tin phân tử Sau trình solution refine, phần mềm đưa thông số hay thông tin cụ thể cấu trúc tinh thể vừa giải Cấu trúc tinh thể thu có dạng đơn tà Trong tinh thể có trục xoay bậc qua tâm đối xứng C18H17NO4S P21/n a = 8.0277(4) Ǻ b = 18.8459(9) Ǻ c = 10.8812(5) Ǻ α = 90◦ ᵝ = 100,7699(19)◦ ᵞ = 90◦ - 18 - Z=4 Z’ = V = 1617,21(13) Ǻ3 R1 = 3.02% ( sai số ) Max peak = 0.4 ( mật độ đỉnh cao ) Min peak = -0.3 (mật độ đỉnh thấp ) Goof = 1.001 (độ tin cậy ) Complete = 100 % I/σ = 76.9 (I: cường độ pic nhiễu xạ ; σ : sai số ) Dmin = 0.75 Hình 11: Các thơng tin đánh giá q trình giải tinh chỉnh cấu trúc IV.2 Mơ hình phân tử khoảng cách phân tử tinh thể Để biểu diễn cấu trúc tinh thể phân tử khơng gian ba chiềucó thể dùng phần mềm mercury Đây phần mềm cung cấp hồng loạt cơng cụ để quan sát cấu trúc 3D thống kê phân tích liệu (hình ảnh minh họa ) Mercury cung cấp hàng loạt lựa chọn để hỗ trợ phân tích cấu trúc tinh thể Tạo sơ đồ, xác định quan sát mặt mạng hkl Xây dựng khám phá mạng lưới phân tử để hiểu rõ điểm mạnh điểm yếu cấu trúc xác định tương tác phân tử Mercury cho phép : - Hiển thị yếu tố đối xứng khơng gian - 19 - - Tính tốn hiển thị lỗ trống dựa bề mặt tiếp xúc - Tính tốn khoảng cách tương tác mạnh cấu trúc tinh thể Hình 12:Mơ hình phân tử hợp chất thuốc ô mạng sở a Tính khoảng cách nguyên tử phân tử Kết đo khoảng cách nguyên tử phân tử thể bảng Bảng 1: STT Nguyên tử Nguyên tử Chiều dài C19 C17 1.380 C14 C7 1.389 C21 C16 1.399 H18 C18 0.95 C23 C24 1.507 O3 N6 1.234 N6 C20 1.468 S1 C11 1.755 C15 O2 1.365 10 O4 C16 1.363 - 20 - Qua bảng ta nhận thấy, khoảng cách nguyên tử phù hợp lý thuyết cấu tạo phân tử hóa học Khoảng cách nguyên tử Cacbon vòng benzen khoảng 1,39Å Chiều dài liên kết S1 – C11 1.7551, O4 – C16 1.3631, C18 – H18 0.952 Hình 13: Chiều dài liên kết nội phân tử b Tính khoảng cách nguyên tử phân tử Chiều dài tương tác nguyên tử hai phân tử khác nhỏ tổng bán kính Van der Waals biểu diễn bảng sau : Bảng 2: Chiều dài tương tác ngoại phân tử STT Nguyên tử Nguyên tử Khoảng cách (Å) S1 S1 3,3514 O5 H24 2,6401 C9 C3 3,3119 - 21 - Hình 14: chiều dài liên kết ngoại phân tử Các tương tác ngoại phân tử sở liên kết tinh thể Các tương tác quan sát cấu trúc S···S, O···H, C···H với chiều dài tương tác 3.3514; 2.6401; 3.3119 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN Dựa vào kết nghiên cứu thu báo cáo rút kết luận sau: Olex2 phần mềm đáng tin cậy, đưa số liệu phù hợp với kết thực nghiệm Có thể dùng Olex2 để phân giải tinh chỉnh cấu trúc tinh thể hợp chất vô hữu có phân tử khối khơng q cao thấp Olex2 giúp người hình dung cấu trúc không gian ba chiều phân tử biết thêm tương tác nội phân tử hợp chất để từ hiểu sâu tính chất hợp chất nghiên cứu Triển vọng báo cáo - 22 - Từ cấu trúc tinh thể phân tử thu phần mềm Olex², tiếp tục nghiên cứu mô hình mật độ điện tích ngun tử phân tử Trên sở nghiên cứu tương tác nội phân tử, ngoại phân tư nguyên tử với nhau, tính tốn lượng liên kết, tương tác nguyên tử này.Từ định hướng ứng dụng phân tử nghiên cứu vào mục đích mơi trường xác định cách hiệu CHƯƠNG V: TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt GS.Phạm Văn Tường, “vật liệu vô cơ”, NXB Đại học quốc gia Hà Nội 2007,tr 67-93 Trịnh Hân, Ngụy Tuyết Nhung, « Cơ sở hóa học tinh thể », NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Tiếng anh AmyA Sarjeant, Department of Chemistry Nothwestern University, Evanston IL Altomare, A., Burla, M C., Camalli, M., Cascarano, G L., Giacovazzo, C., Guagliardi, A., Moliterni, A G G., Polidori, G &Spagna, R (1999) J Appl Cryst 32, 115-119 Bourhis, L J., Grosse-Kunstleve, R W & Adams, P D (2007) IUCr Commission on Crystallographic Computing Newsletter, No 8, pp.74-80 http://www.iucr.org/resources/commissions/crystallographiccomputing/newletters/8 Puschmann, H (2008) The OLEX2 website, http://www.olex2.org Python Software Foundation (2008) Python Programming Language, http://www.python.org Unicode Consortium (2008) The Unicode Standard, http://www.unicode.org wxWidgets (2008) wxWidgets – Cross-Platform GUI Library, http://www.wxwidgets.org 10 larke, R., Latham, k., Rix, C., Hobday, M & White, j.(2005) CrystErgcomm, 7, 28-36 - 23 - 11 fabbrizza, L., Poggi, A., eds.Intransition Metals in supra – molecular chemistry; VCH, 1994 12 A Database Survey of Molecular and Crystallographic Symmetry E Pidcock, W D S Motherwell, J C Cole, Acta Cryst., B59, 634-640, 2003 13 CSDSymmetry: the definitive database of point group and space group symmetry relationships in small- molecule crystal structures J W Yao, J C Cole, E Pidcock, F H Allen, J A K Howard, W D S Motherwell, Acta Cryst., B58, 640-646, 2002 14 Mercury - Crystal Structure Visualisation, Exploration and Analysis Made Easy - 24 - ... tử thể bảng Bảng 1: STT Nguyên tử Nguyên tử Chiều dài C19 C17 1. 380 C14 C7 1. 389 C 21 C16 1. 399 H18 C18 0.95 C23 C24 1. 507 O3 N6 1 .23 4 N6 C20 1. 468 S1 C 11 1.755 C15 O2 1. 365 10 O4 C16 1. 363 - 20 ... PHÁP GIẢI VÀ CẤU TRÚC TINH CHỈNH II .1 Phần mềm sử dụng: Olex2 Olex2 chương trình đồ họa phân tử .Sử dụng phần mềm để giải cấu trúc tinh thể phân tử nhỏ, tìm cơng thức mong muốn Để giải cấu trúc. .. PHÁP GIẢI VÀ TINH CHỈNH CẤU TRÚC TINH THỂ Error! Bookmark not defined II .1- Phương pháp hay phần mềm sử dụng : Olex2 .9 II .1. 1- giải cấu trúc Olex2 II .1 .2 - Tinh chỉnh cấu

Ngày đăng: 05/12/2021, 23:46

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1: Hình ảnh mô phỏng các giao diện và tính năng của phầnmềmOlex2 - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 1 Hình ảnh mô phỏng các giao diện và tính năng của phầnmềmOlex2 (Trang 9)
Hình 2: Cửa sổ giải cấutrúc phân tử - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 2 Cửa sổ giải cấutrúc phân tử (Trang 16)
Hình 3: Pic mật độ điện tích khi mới bắt đầu giải - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 3 Pic mật độ điện tích khi mới bắt đầu giải (Trang 17)
Hình 5: Màn hình làm việc của quá trình thêm Hidro. - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 5 Màn hình làm việc của quá trình thêm Hidro (Trang 18)
Hình 4: khung của cấutrúc tinhthể - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 4 khung của cấutrúc tinhthể (Trang 18)
Hình 6: Cấutrúc phân tử sau khi thêm Hidro - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 6 Cấutrúc phân tử sau khi thêm Hidro (Trang 19)
3. Khi thay đổi mô hình, olex2 tự động lưu các thay đổi. Nếu thực hiện sai quá trình, thử nhấn “Ctrl-Z” để quay trở lại - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
3. Khi thay đổi mô hình, olex2 tự động lưu các thay đổi. Nếu thực hiện sai quá trình, thử nhấn “Ctrl-Z” để quay trở lại (Trang 20)
Hình 7: Màn hình làm việc của quá trình gán tên nguyên tử - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 7 Màn hình làm việc của quá trình gán tên nguyên tử (Trang 20)
Hình 8: Hướng dẫn chọn mô hình bất đối xứng - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 8 Hướng dẫn chọn mô hình bất đối xứng (Trang 21)
Hình 9: Màn hình của quá trình tạo file CIF 5.Mở rộng tab “diffraction”   - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 9 Màn hình của quá trình tạo file CIF 5.Mở rộng tab “diffraction” (Trang 22)
Hình 10: File CIF - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 10 File CIF (Trang 23)
Hình 11: Các thông tin đánh giá quá trình giảivàtinhchỉnhcấutrúc - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 11 Các thông tin đánh giá quá trình giảivàtinhchỉnhcấutrúc (Trang 24)
Bảng 1: - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Bảng 1 (Trang 25)
Hình 12:Mô hình phân tử của hợp chất thuốc trong mộ tô mạng cơ sở - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 12 Mô hình phân tử của hợp chất thuốc trong mộ tô mạng cơ sở (Trang 25)
Qua bảng trên ta nhận thấy, khoảng cách các nguyên tử phù hợp lý thuyết cấu tạo các phân tử hóa học - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
ua bảng trên ta nhận thấy, khoảng cách các nguyên tử phù hợp lý thuyết cấu tạo các phân tử hóa học (Trang 26)
Hình 13: Chiều dài liên kết nội phân tử - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 13 Chiều dài liên kết nội phân tử (Trang 26)
Hình 14: chiều dài liên kết ngoại phân tử - Sử dụng phần mềm olex 2 để giải và tinh chỉnh cấu trúc tinh thể
Hình 14 chiều dài liên kết ngoại phân tử (Trang 27)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w