研之成理第三届单晶结构解析与晶体可视化讲习班（大连，2020 年 01 月 01 - 03 号）

背景介绍

单晶结构解析是表征物质结构最直观，也是最有效的手段之一。通过单晶结构解析可获得化合物的原子三维坐标以及键合排列堆积信息，能很好地揭示材料深层的结构与性能之间的关系，从而有助于获得重要的学术研究成果，发表高水平的学术论文。目前许多研究工作者，尤其是从事药物合成，药物晶型，MOF， COF，金属纳米团簇，钙钛矿等功能材料设计合成，光电磁新型晶态化合物等研究领域的，对晶体结构解析需求强烈。

特别是对一些非常规条件测试下，微小晶体，空间群需要变换而难以确定、复杂超大结构、无序、孪晶、手性绝对构型，矿物置换无序，高对称性空间群赝对称性处理等较难解析的晶体结构束手无策。

为了帮助有单晶结构解析需求的科研工作者系统全面的学习单晶结构解析相关知识和解决科研实践中碰到的具体问题，研之成理自然科学研究中心邀请中国科学院大连化学与物理研究所的张江威老师（讲师介绍请见下文），开设单晶结构解析与晶体可视化讲习班。目前，讲习班已成功举办两届，并备受好评（ 第二届研之成理单晶结构解析与晶体结构可视化讲习班圆满成功 ）。

我们在前两届的基础上，继续完善课程设置和授课内容，将于 2020 年 01 月 01 号 - 01 月 03 号 ，于大连举办第三届讲习班。

培训内容介绍

本次培训将在介绍单晶解析理论基础上， 应用目前最新的图 形界面化（GUI）程序 Olex2 为平台 ，加载包括最新 Shelxl2018、supperFlip、Sir2019 等单晶结构解析程序解析单晶结构。运用最通用和经典的 Direct Methods，Patterson Method 两种算法以外，还包括最新发展的 Charge Flipping，Intrinsic Phasing，Structure Expansion 和 Dual Space 算法，展示最新算法在解析结构方面的优势。并 进一步提供同步辐射测试数据以及不同衍射仪原始图片数据还原的处理方法 。

介绍最新基于 olex2 最新插件包括 drawplus，reportplus 等的使用 ，逐步实现晶体的解析各种晶体学信息的提取及自动生成发表文章所需要的各种表格及数据。

提供实例讲解解析晶体结构的完整过程 。如何处理晶体无序、孪晶？如何利用 WinGX、Platon、Sir 等程序辅助确定空间群、寻找栾晶矩阵、去除无法确定的溶剂衍射贡献等，以及如何进一步精修，利用 Encifer 完善 CIF 文件信息编辑，获得尽可能消除 A、B 类警告的 checkcif 报告，申请 CCDC 编号等满足文章发表的要求。

最后 讲解 diamond, XP, Mercurry 绘制晶体相关作图 ，包括晶胞图、画 ORTEP 图、堆积图，氢键堆积，简单的拓扑分析等等，结合晶体学数据库包括 CCDC、ICSD、Crystallography Open Database、Springer Materials，Materials Project的检索使用，对 CIF 结构信息进行有效的提取、分析与利用，晶体学各种数据格式之间的相互转化。

通过本次培训，可以让学员掌握晶体结构解析技术，处理一些常见的晶体结构解析问题，满足日常的晶体结构解析需要，学会绘制晶体图，检索晶体数据库，对晶体结构信息进行有效利用与提取，发表高水平的学术论文。

培训课程安排

Part 01 ：X 射线晶体学基本原理及软件安装

课程1：X 射线晶体学及 Olex2, Shelx2018 入门基本介绍

• 单晶 X 射线晶体学原理简单介绍
• Olex2, Shelxl2018, platon 介绍与安装
• XPREP, ShelXS, ShelXL, ShelXT, ShelXD, superflip 算法集

课程2 ：Shelx2018、Olex2 常用命令与输入出输出文件介绍

• Shelx2018、Olex2 常用命令，输入、输出文件介绍
• 不同仪器上衍射数据格式及处理，标准 hkl 文件的生成

课程3：最终发表晶体学文件 CIF 标准格式介绍

• CIF 文件标准格式以及里面条目详细解读
• 根据衍射实验准备标准输入文件 p4p
• 使用 XPREP 程序进行预处理产生标准输入 ins 文件
• Shelx2018、Olex2 解析一个晶体结构的通用流程

Part 02 ：实例解析有机分子有机金属配合物，金属团簇, MOF, 多肽寡聚物等

课程4：晶体结构解析全过程以及 cif 检查报告，晶体学表达与作图

• cata bondconf 等常见 ins 命令产生文件的命令
• 集成不同算法对解析同一个结构的比较
• 晶体数据表晶体学表达与 XP 作图, 检查报告

课程5：位置无序以及限定组合使用,数据处理提高晶体数据指标

• 限定策略，变量设置 ISOR DELU DFIX SIMU SADI 等应用
• 断尾效应处理截断高角度操作,提高信噪比, 系统消光规律校正,权重因子引入及调整
• 使用重原子法搭初步结构模型应用

课程6 platon 晶体学空间群检查

• 使用低对称性解析晶体结构，再升级到正确空间群操作 supperflip 解析

课程7：无序溶剂分子处理

• 溶剂分子处理,找全溶剂，无序溶剂处理，配合 platon squeeze 操作
• Olex2 solvent mask 使用  abin 运用

课程8：处理各种 H 原子问题

• 各种加氢代码 HFIX  加 H 代码应用与介绍 23 43 137

课程9：手性分子绝对构型确定

• 手性分子绝对构型翻转
• Move Inv –f 命令等应用

课程10 栾晶处理晶胞矩阵变换

• XPREP 晶胞变换
• 栾晶以及栾晶矩阵 twin basf 命令应用

课程11 共同占有置换无序处理

• split 劈裂自由变量组与限定 sump命令应用
• EADP EXYZ命令使用

课程12 高对称性及复杂分子结构模型搭建技巧

• 多个软件联合使用锁定缩小可能空间群 对于空间群非常多的情况

课程13 晶体数据库检索与使用，晶体结构可视化作图

Part 03 ：答疑与联系讨论

欢迎报名学员带着单晶解析实例和困惑来和讲师讨论。

其他部分实例展示：

无机矿物解析策略：

多组分无机钙钛矿解析策略分析：

supperflip 解析实例：

涉及学科和研究领域

化学、材料、物理学科中凡与晶体结构有关的研究领域

培训专家介绍

张江威 ：清华大学化学系无机化学博士，目前就职于中国科学院大连化学物理研究所，任东北地区X-射线专业委员会委员，所青年创新促进会会员，担任化物所内部X射线结构解析培训师。在衍射技术用于物质结构解析发展方面获得大连市紧缺人才认定。主要从事过渡多金属氧簇和贵金属团簇的功能化修饰及其催化性能研究，目前主持包括国家自然科学基金及辽宁省自然科学基金等课题对于物质结构探测，包括传统单晶X射线衍射，同步辐射衍射，粉末衍射,XAFS方面有多年的研究经历，作为项目负责人在包括国家同步辐射实验室及北京光源，上海同步辐射光源，台湾光源拥有多条研究线站机时。在物质结构探测方面发表相关论文40 余篇，H-index=18。出版相关专著两章。在晶体可视化方面，有独到的视角，设计相关研究工作的结构的封面曾经被 nanoscale ， Nano Research ， Chem. Commun. 等国际有影响力的杂志所采用。 Inorg. Chem. Commun. 优秀审稿人，包括 American Journal of Physical Chemistry , Current Chinese Chemistry Journal , Cambirdge Scholar Publishing 编委。中国化学会会员，中国晶体学会永久会员，英国皇家化学会（MRSC）会员。

培训相关信息

课前学习资料：

为了保证学员能够跟上课程进度，我们准备了课前学习资料。请在参加培训之前，学习晶体学和单晶解析方面的基础知识。具体学习内容请参考以下学习资料（报名成功后会发送学习资料）。

图文资料：

• Olex2 解单晶结构中文教程（见附件 1）

• Notes on OLEX2-Ilia A. Guzei（Olex 2 使用手册，英文版，见附件 2）

• 晶体结构解析的基本原理和解析流程（见附件 3）

视频资料（见附件 4）：

• Olex2 及相关配套软件的安装

• Olex2 的界面及基本操作介绍（基本操作、选择、编号、排序、背景设置等等）
• Olex2 基本精修操作（ins 文件的处理，基本精修流程，mpln、pin、chemdraw 等常用指令的使用）
  

培训时间/地点：

2020 年 01 月 01 号 - 03 月；辽宁省大连市，中科院大连化学与物理研究所附近

培训须知：

• 自备笔记本电脑（含鼠标），Windows 操作系统（Mac电脑请提前安装双系统），普通配置即可。

• 培训课程为期 3 天，课前会指导软件安装和提供培训资料。

• 培训最后一天会有一个单晶解析测试，通过者颁发结业证书，留作纪念。

报名入口 （识别下方二维码，完成表格填写 ，工作人员会在 24 h 之内微信或者电话确认 ）：