Cтраница 3
В настоящее время получили наибольшее признание два различных по своей принципиальной основе метода получения опорных данных: 1) метод межатомной функции, или метод Паттерсона, используемый для определения координат опорных атомов; 2) статистический метод ( связанный, в первую очередь, с именем В. Г. За-хариазена и значительно усовершенствованный Дж. Хауптманом), используемый для определения начальных фаз ( знаков) опорных отражений. [31]
Во многих случаях, в особенности при наличии сложных молекул или при многоэтажном мотиве структуры, на проекции электронной плотности возникают многочисленные наложения максимумов, крайне затрудняющие расшифровку структуры и определение координат перекрывающихся атомов. Такие наложения возникают особенно часто при наличии винтовых осей. Наложение трех одинаковых мотивов чрезвычайно усложняет анализ получаемого распределения. [32]
![]() |
Рассеяние рентгеновских лучей атомным рядом. [33] |
Здесь перечислены лишь задачи, решаемые в процессе расшифровки структуры. Целью исследования помимо определения координат атомов может быть также установление констант их тепловых колебаний и распределения электронной плотности по атомам и между ними ( см. гл. [34]
На следующем этапе исследования анализируют дифракционную картину и расчетным путем устанавливают взаимное расположение частиц в пространстве, вызвавшее появление данной картины. Расчет электронной плотности внутри элементарной ячейки и определение координат атомов, к-рые отождествляются с положением максимумов электронной плотности; эти данные получают анализом интенсивности дифракционных максимумов. [36]
Следует отметить, что недостаток экспериментального материала сильно влияет на точ ность полученных результатов. При рентгеноструктурпом исследовании полимеров погреи / - ности в определении координат атомов в несколько раз больше, чем для атомов кристаллов нкзка молекулярных вещее та. [37]
Для решения задач второго этапа структурного анализа необходимы данные об ннтснсивностях возможно большего числа рефлексов Обычно исследователь располагает данными об интенсив-нос гях нескольких сот рефлексов. При наличии большого числа рефлексов и выполнении ряда других условий точность определения координат атомов может быть доведена до 0 01 - 0 03 А. [38]
Если учесть, что объем исследований, проведенных за 1960 - 1965 гг., был большим, чем за все предшествующие годы существования структурного анализа, станет очевидным, что работы периода 1965 - 1968 гг. по своему количеству, по крайней мере, удвоят общее число расшифрованных структур комплексных соединений переходных металлов. При этом с каждым годом растет сложность структур, поддающихся исследованию; заметно растет и точность определения координат атомов, а следовательно, межатомных расстояний и валентных углов. [39]
ОДА сопровождается не только незначительным увеличением расстояния N-C ( ij, но и неправдоподобно большим удлинением. А, что значительно больше суммы ковалентных радиусов), можно предположить, что этот результат связан с ошибкой в определении координат атома азота. Последний, по-видимому, следует сместить в основном в сторону атома СЕЪ При этом. [40]
Решение такой системы уравнений не дает непосредственно структуры кристаллов: определяются компоненты межатомных векторов, а не координаты атомов; последние требуется еще найти из совокупности межатомных векторов. Проблема распадается, таким образом, на две задачи: 1) нахождение межатомных векторов по экспериментальным данным; 2) определение координат атомов из системы компонент межатомных векторов. [41]
![]() |
Конформационная карта ( ф4, р5 P-D - рибозы при оптимизированных валентных углах. [42] |
Интересно, что все экспериментальные точки, соответствующие конформациям углеводного кольца в нуклеозидах, нуклеотидах и нуклеиновых кислотах, расположились по дну оврага. Лишь несколько точек имеют сравнительно большие энергии, однако почти все они относятся к структурам, расшифрованным более 10 лет назад, когда точность определения координат атомов в таких сложных молекулах была еще недостаточно высокой. Впрочем, вопрос об относительных энергиях конформеров не так прост, ибо электростатические взаимодействия играют здесь далеко не последнюю роль: без учета кулоновских взаимодействий энергии всех эндо - и э / сзо-конформаций были бы примерно одинаковыми. [43]
Дифракционные методы и прежде всего - методы рентгеновской дифракции такую возможность создают. Уже давно, как отмечалось выше, используют анализ рентгеновских рефлексов - дифракционных пиков при прохождении рентгеновских лучей сквозь решетку из атомов ( кристаллическую решетку) - для определения координат атомов. В последние годы стремительно развивается и совершенствуется техника этого анализа, приводящая в конце концов к визуализации атомно-молекулярной структуры. [44]
Следует подчеркнуть, что изложение вопросов рассеяния рентгеновских лучей в рамках настоящей книги ни в коей мере не является самоцелью. Различные закономерности рассеяния привлекаются лишь постольку, поскольку это необходимо для понимания операций исследования структуры; математический аппарат описания этих закономерностей привлекается лишь в таком объеме, который необходим для расчетов, связанных с определением координат атомов. [45]