野百合硷的晶体结构

野百合硷是一种双稠吡咯啶生物硷,其晶体属正交晶系P2₁2₁2₁空间群.晶胞尺寸为a=13.578(3),b=11.433(2),c=10.153(2)A.每个晶胞中含4个分子(C₁₆H₂₃NO₆).文中用Philips四圆衍射仪收集了1605对反射(HKL和HKL).用X射线直接法(GC-79)(AL GOL-60)计算程序系统测定和精化了此硷的晶体结构.选择179个|E_h|值大于1.5的衍射点,用tan公式算出了其中的171个相角,并以此计算E图.在E图上的23个最高峰显示出了独立区中的全部23个非氢原子.对于所有的衍射点,R的初值是0.30.最终的精化结果R=0.076.     

N-氧化野百合硷的晶体结构

本文用X射线衍射方法测定了N-氧化野百合硷(C₁₆H₂₃NO₇·2H₂O)晶体的三维空间结构。该晶体属正交品系,空间群P2₁2₁2₁,晶胞大小为:a=22.330(4),b=11.525(2),c=7.013(1)。每个晶胞含有四个分子。用四圆衍射仪搜集了1938个独立的反射,用直接法求解结构。在E图上,确定了全部非氢原子的位置,用方块对角矩阵最小二乘法精化结构参数,最终的R值为0.073。文中计算工作是由自行编制的(GC-79)程序系统完成的。我们还讨论了该晶体结构的特征,并与其它同系物作了比较。     

青蒿素的晶体结构及其绝对构型

青蒿素是青蒿中的有效成分,它的晶体属正交晶系,空间群为D-⁴₄P2₁2₁2₁,晶胞中含四个分子,晶胞参数α=24.077,6=9.443,c=6.356,强度数据由PW-1100四圆衍射仪收集,采用CuK_a辐射。结构用符号附加法求解,并用全矩阵最小二乘法修正,对1553个反射最后的R因子为0.085,对1299个可观测反射R因子为0.074.用直接测量十五个指示对映体灵敏的Bijvoet反射点对确定了绝对构型,五个氧原子集中在分子的一侧,0—0键长是1.478,并讨论了碳氧键型的变异。     

应用Rietveld方法研究氧化锆的晶体结构

采用XRD及Rietveld粉末衍射峰形拟合方法对氧化锆的晶体结构及其相变进行了研究 .当掺杂CeO₂ 和Y₂ O₃后 ,氧化锆的晶体结构发生了由单斜向四方的转变 .四方氧化锆的空间群为P42 /nmc ,Z =2 ,对于CeO₂ ,Y₂ O₃稳定的ZrO₂ 其晶格常数分别为a =0 .3 62 6( 5 )nm ,c =0 .5 2 2 6( 3 )nm及a =0 .3 60 2 ( 8)nm ,c =0 .5 179( 1)nm ,单胞中阳离子Zr⁴⁺ ,M (M =Ce⁴⁺ ,Y³⁺ )和阴离子O^{2 -} 分别占据空间群的 2b和 4d晶位 ,还从晶体学角度讨论了立方、四方、单斜 3种不同结构的氧化锆之间的相互转换关系 .     

铌酸钡钠晶体缺陷的浸蚀法研究

本文用化学浸蚀法显示了Czochralski法生长的BNN晶体中的铁电畴、生长条纹和位错,建立了浸蚀图象与晶体缺陷之间的对应关系.原生晶体中的铁电畴结构由宽度约1微米的交锁带纹状反向铁电畴组成.生长条纹、位错及包裹物等缺陷诱发了特征形态的铁电畴,其中位错诱发的铁电畴较难通过单畴化完全去除.籽晶中位错的延伸、肩部表面沟漕的热应变、包裹物的挤压,以及在过饱和点缺陷作用下螺型位错变为蜷线位错的攀移增殖,是晶体中位错的主要来源.     

Tl-Ba-Ca-Cu-O体系一系列超导相的晶体结构

本文用粉末烧结法合成了Tl-Ba-Ca-Cu-O体系一系列超导试样。用X射线粉末衍射法对它们进行了结构分析,发现了一组点阵常数α值相同,c值不同的四方超导相。超导相由隔层(Tl-O单隔层或双隔层)和缺氧类钙钛矿型结构单元Ba₂×Ca_n-1Cu_nO_2n+1(n为整数)所组成。从晶体结构观点可分为两类:一类属Tl-O单隔层、简单四方点阵,空间群为p4/mmm,理想化学式为TlBa₂Ca_n-1Cu_nO_2n+2.5,n=1,2,3,4;另一类属Tl-O双隔层,体心四方点阵,空间群为I4/mmm,理想化学式为Tl₂Ba₂Ca_n-1Cu_nO_2n+1,n=1,2,3,4。这些超导相随n值的增加,超导转变温度升高。当n值相同时,体心四方点阵的超导转变温度比简单四方点阵高。并讨论了超导相结构之间的相互关系。提出了依据第一条衍射线面间距d值或点阵常数c值推测超导相晶体结构的方法。     

2.5埃分辨率胰岛素晶体结构的研究

用X射线衍射法测定了猪胰島素三方二鋅晶体結构。所需相角数据是用多对同晶置換加反常散射法計算的。得到了令人满意的2.5分辨率电子密度图,显示出胰島素分子結构的許多細节。与1969年英国牛津小組发表的結果作了比较,其中A₁₂至A₁₈的构型及联結胰島素六聚体的两个鋅离子间的距离有显著差别。     

X射线粉末衍射法测定未知晶体结构

以新化合物Ba₃BPO₇为例 ,介绍了利用X射线粉末衍射技术测定未知晶体结构的方法 .首先采用分峰的方法将粉末衍射数据还原为类似单晶的数据 ,然后利用单晶结构分析的方法确定该化合物中钡、磷和硼原子的位置 ,同时结合振动光谱分析提供的硼和磷的配位多面体结构信息 ,确定了氧原子的位置 ,最后利用Rietveld方法进行了结构精修.     

数学在胰岛素晶体结构研究中的应用

晶体由原子在空间按一定规律周期排列而成,其几何描述便是空间点阵,周期排列的重复单位叫做晶胞.晶体结构分析的任务是测定晶胞中原子的分布规律(图1).应用 X射线衍射效应是目前测定晶体结构最有效的方法.在这一方法中,数学是分析的基本工具.本文着重介绍数学在胰岛素晶体结构研究中几个重要环节的部分应用.     

铌酸钡钠晶体中与位错相关的铁电畴

本文报道了对原生态铌酸钡钠晶体中与位错相关的铁电畴的系统观测结果。除沿c轴直线延伸的位错线不存在相关铁电畴外,具有各种形态特征、不同柏格斯矢量、不同走向的所有位错线都存在与之相关的铁电畴。在由交锁带纹状铁电畴构成的“中性”区域内,位错相关铁电畴由分居位错线的c方向两侧、极性相反且极化方向背向位错线的两个铁电畴管道所构成。铁电畴管道的形状与位错线的走向有关,但不因位错线的柏格斯矢量的不同而有明显差异。在较大的单畴区内,只出现与基底铁电畴极性相反的一翼。位错线攀移路径的两侧也存在极性的类似变化。文中还对产生位错相关铁电畴的可能原因进行了分析。     

Gd-Fe-Ti三元系室温截面图和晶体结构

本文用X射线衍射方法研究了Gd-Fe-Ti三元系室温截面图.Gd-Fe-Ti三元系有二个三元化合物,即GdFe₁₁Ti和GdFe₉Ti₂。GdFe₁₁Ti的空间群为 I4/mmm,Z=2,属 ThMn₁₂型结构,其点阵常数 a=0.8522nm,c=0.4790nm,c/a=0.562;其计算密度为7.82g/cm³,实测密度为7.84g/cm³.Curie温度为349℃.GdFe₉Ti₂的空间群为P4/mbm,Z=2,属Ce(Mn_0.55Ni_0.45)₁₁型结构,其点阵常数a=0.8245nm,c=0.4832nm,c/a=0.586;其计算密度为7.64g/cm³,实测密度为7.6g/cm³.     

Fibonacci序列在准晶体结构研究中的应用

1984年底关于具有五次对称的准晶态的发现,冲破了一百多年来建立起来的经典晶体学的现有理论基础.在随后得到的锰-铝准晶体高分辨电子显微图中,呈环状分布的亮点在直线方向或相间或重叠,而结点分布服从 Fibonacci 排列.本文介绍了含有五次对称的新点群和新单形;研究了 Fibonacci 排列的一些性质;提出了一个有趣的排队规则,证明了有关的定理,从而较圆满地描述了准晶体结构的一些特征.     

胰岛素晶体结构的研究:1.8埃分辨率的胰岛素分子

运用X射线分析的多对同晶置换加反常散射法,在取得了2.5埃分辨率结果的基础上又进一步确定了1.8埃分辨率猪胰岛素分子的三维结构,这是抓革命促生产取得的又一项成果,1.8埃分辨率电子密度图比2.5埃的更加精细和清晰,模型分析发现,不对称单位中两个胰岛索分子的二级结构有较显著的不对称性,文中对胰岛素与受体分子间可能的原发作用也进行了讨论。     

多组元晶体结构的原子位形几率波理论

本文提出晶体中存在一种原子位形几率波p^R,它可以从离子间相互作用Hamilton量的本征方程导出,并有明确的物理意义.利用原子位形几率波可研究多组元晶体中不同原子在格点位置的占据几率,进而预报多组元固体的晶体结构.     

胰岛素晶体结构的研究——1.8A分辨率电子密度图的计算

前文曾报道,我们受我国人工合成胰岛素胜利成功的鼓舞,在无产阶级文化大革命的有力推动下,从1967年夏天开始了用X射线衍射法测定胰岛素空间结构的研究。我们运用多对同晶置换加反常散射法解决     

直接法在测定蛋白质晶体结构中的应用——模型结构试验

直接法与单对同晶型置换法或单波长异常散射法相结合,是使直接法参预蛋白质结构分析早期相位推导的一条可能的捷径。 本工作就此进行了比较全面的试验。结果表明,由范海福等人提出的方法可望具有实用的价值。     

NiGa_4的晶体结构——一种由空位控制的新型γ-黄铜相

本文用X-射线粉末衍射的方法测定了NiGa₄的晶体结构.NiGa₄属于立方晶系,点阵为体心立方型,空间群为T³—I23,点阵常数a=8.4295,每单胞内含8个化合式量.8Ni和32Ga所占据的等效点系和原子参数为8Ni占据8(c)等效点系,x_(Ni)=0.3345,8Ga(1)占据8(c)等效点系,x₁=0.1668,12Ga(2)占据12(d)等效点系,x₂=0.3524,12Ga(3)占据12(e)等效点系,x₃=0.2518. NiGa₄合金相实际成份向Ni方向偏离理想化合式,它是一种由空位控制的新型γ-黄铜的畸变结构.文中还论证了每基本结构单位的平均价电子数是控制γ-黄铜结构的主要因素.     

新化合物Sr2FeWO6的相变和晶体结构

用固态烧结法合成了新化合物Sr₂FeWO₆。用差示扫描量热法(DSC)、X射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法研究了新化合物Sr₂FeWO₆的相变,证明该化合物在(360±5)℃存在一级位移型相变。低温相α-Sr₂FeWO₆,属四方晶系,空间群为I4/m,室温时点阵常数a=5.5702A,c=7.9094A。测量密度D_m=6.93g/cm~3,单位晶胞内具有2个化学式量。高温相β-Sr₂FeWO₆,属立方晶系,空间群为Fm3m,在400℃时的点阵常数a=7.939A,z=4。计算密度D=6.780g/cm³。     

新化合物——Sr2CaWO6的相变和晶体结构

本文用差热分析、X射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法,研究了新化合物Sr₂CaWO₆的相变,证明该化合物在860℃±5℃存在一一级位移型相变。低温相α-Sr₂CaWO₆属正交晶系,空间群为P_mm2,室温时点阵常数为a=8.2033,b=5.7676,c=5.8489。测量密度D_m=5.981克/厘米³,单位晶胞内具有2个化学式量。高温相β-Sr₂CaWO₆属于立方晶系,空间群为F_m3m,在900℃时的点阵常数为a=8.308,2=4. 本文还用X射线多晶衍射方法分别测定了上述a-Sr₂CaWO₆及β-Sr₂CaWO₆的晶体结构,并讨论了结构的特征及相交的可能性。     

新化合物——Sr2CdWO6的相变和晶体结构

本文用差热分析、X射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法,研究了新化合物——Sr₂CdWO₆的相变,证明该化合物在807℃±5℃存在一级位移型相变.低温相a-Sr₂CdWO₆属正交晶系,空间群为P_mm2,室温时点阵常数为a=8.1673,b=5.7436,c=5.8188.测量密度D_m=7.01g/cm³,单位晶胞内具有2个化学式量.高温相β-Sr₂CdWO₆属于立方晶系,空间群为F_m3m,在860℃时的点阵常数为a=8.201,z=4.本文还用X射线多晶衍射方法分别测定了上述a-Sr₂CdWO₆和β-Sr₂CdWO₆的晶体结构,并研究了相交机理和畸交度.