olex2初级指南

Olex2初级指南Bylich666（email：[e-mail]，qq：348511586）0前言0.1为什么要使用olex2Olex2同shelxtl类似，均为集成的晶体解析软件，具有解析、精修、画图等多种功能。二者均是年龄10年以上的老软件了，许多晶体学软件已经不更新了，但是它们依然有人维护，不断推出新版本。随着不断发展，二者已臻成熟，不乏使用者。经过本人使用，发现两者有诸多优缺点。Olex2具有美观的图形界面，可以用鼠标操作，使用方便快捷。而shelxtl大多数时候只有一个黑洞洞的屏幕，且需要使用键盘输入命令，略繁琐。Olex2具有方便的数据回滚功能，当进行多次尝试时可以直接回滚，无需手动保存Olex2扩展性强，可以方便调用多种解析和精修软件，而且可以直接调用platon。Shelxtl只能使用自带的xs和xl软件。Olex2虽然自带多种实用工具，如solventmask和twinning等，但是这些工具多半有瑕疵，发文章不推荐使用，去除溶剂和孪晶最好用platon代替。Shelxtl所带的工具较少，仅有Xprep，但可以帮我们解决许多问题。Olex2具有上述多种优点，下面就开始olex2从头开始的教程。本教程只是给自己实验室留点纪念且想给学习olex2的同学们一个参考，文中仅代表个人观点，本人学习结构解析仅两年有余，olex2软件全靠自己钻研，难免有疏漏，如有错误请直接指出。0.2配置olex2首先需要到网站（这个网站现在需要注册）上下载olex2的最新版本1.2.5，推荐下载绿色版本，直接解压缩就可以使用，且32位系统下载32位版本，64位版本下载64位版本（本教程以64位版本为例，如果懒得去官网可去百度网盘下载已按下文配置好的版本，百度网盘里还有platon和shelx2013中的shelxl、shelxs）。然后将压缩包解压，放置在一个没有中文路径名的文件夹里，如D:\c\olex2-win64中。不推荐使用其自带的解析和精修软件，你需要将Shelxtl软件包中的xl.exe和xs.exe（如果使用Shelxtl2013需要复制shelxl.exe和shelxs.exe）复制到olex2所在文件夹中，如下图0-1所示。配置完后就可以使用了。图0-1如果需要使用platon，需要去platon下载platon.zip和pwt.zip，将platon.zip中的platon.exe和check.def复制到olex2文件夹中，再将pwt安装后的salflibc.dll复制到olex2文件夹中即可。如下图0-2所示。图0-2其他软件如sir、jana、SuperFlip等均可被olex2支持。如果它们已经安装在你的计算机上的话，那么直接打开olex2就可以使用它们。如果只有一个文件的话，像shelxl.exe一样直接复制到olex2所在文件夹中就可以使用了。1晶体解析实例下面使用多个实例来讲解olex2中各种实用功能。本讲解适合于对晶体解析有一定基础，但是没有使用过olex2的同学。如果你晶体解析基础为0，请了解晶体解析的一些基础之后再来看本教程。1.1olex2自带的Sucrose例子双击olex2.exe打开程序，可见如下界面，见图1-1。选择菜单栏中FileOpen，此时弹出OpenFile对话框，继续选择我们的第一个例子Sucrose，相应文件位于D:\c\olex2-win64\sample_data\sucrose中（假设olex2解压路径为D:\c\olex2-win64\，下同），见图1-2选择sucrose.ins，点击打开按钮，打开相应文件，如图1-3所示。右上角显示了元素组成、晶体学参数、数据完整度等数值。图1-1图1-2图1-3这个数据虽然已经解析好，我们要从头解析一遍。点击Work选项卡，选择Solve选项卡后面的小三角，出现如下界面，如下图1-4所示。在SolutionProgram中选择ShelXS，在SolutionMethod中选择DirectMethod。然后直接点击，进行解析，结果见下图1-5所示。图1-5背景中显示RE=0.175（如果显示不全，可以在程序最下方处输入lines50然后回车），同时前景图上显示多个褐色的圆球，这些圆球均为Q峰，且颜色深浅表示电子云密度的大小。通过滚轮上/下滚动可以增加/减少显示一个Q峰，滚动滚轮让屏幕中只显示适当的Q峰后点击按钮，如下图1-6所示，这就是解出的粗结构。图1-6点击Refine按钮后的小三角，显示如下图1-7中界面。图1-7将RefinementProgram选择ShelXL，然后按下按钮（也可以使用快捷键Ctrl+R）进行精修。结果见下图1-8所示。图1-8需要删除结构中多个大圆球，因为相应位置无原子。直接左键点击多个大圆球，选中后圆球变绿，如下图1-9所示。然后按下键盘上Delete键可以直接删除原子。然后再多次按下精修多次。直到Shift/esd变绿为止。至此所有原子已经找出，接下来该指认原子类型。（如果有原子未找出，可以选中相应Q峰，再点击中C按钮，将相应Q峰指认成碳C）图1-9根据键长键角数据（将鼠标直接移到键上可以查看键长值）、Uiso值（将鼠标直接移到原子上可以查看Uiso值）、Q峰可以明显判断出哪些原子为氧原子，点击选中这些原子，见下图所示。然后点击中O按钮可以将相应原子标记成O。标记后这些原子变成红色（olex2中默认氧原子显红色）见下图1-11所示。然后再多次按下精修多次。直到Shift/esd变绿为止。图1-10图1-11所有原子类型指认完成后进行各向异性精修，点击按钮，然后再多次按下精修多次。直到Shift/esd变绿为止。结果见下图1-12所示。由于本数据分辨率尚可，从图中可以明显看出Q峰位置即为氢的位置。图1-12各向异性精修后进行加氢，点击按钮，然后再多次按下精修多次。直到Shift/esd变绿为止。结果如下图1-13所示。加氢的时候建议将按钮前的勾去掉，这样加氢后不直接进行精修，可以检查。如果有原子上没有加氢，可以手动加氢，选择菜单中ModeHFIX选择氢类型，然后点击相应原子加氢，加完后按ESC退出Mode模式。如果有原子上不该加氢，可以直接点击相应氢删除（注意：氮原子上经常多加氢）。如果有原子上氢类型指定错误可以先删除氢再使用上述HFIX加氢。图1-13最后精修权重，选择Weight后的方框，使其打钩。然后再多次按下精修多次。直到Weight中两个数值变绿为止。精修工作到此结束。如果需要更改原子编号选择WorkNaming。如下图1-14所示。图1-14Start表示从几号开始，必填。Suffix表示下标，选填。Type表示原子类型，必填。然后把AutomaticHydrogenNaming后面打钩。填完后按Name按钮开始点击命名。每命名一个原子，原子编号自动加1。命名完成后点击ESC退出命名Mode。Refine一次所有原子命名就改了。所有都更改完毕后点击最上方按钮，输入acta、conf、bond$h等指令然后refine一次生成cif。生成cif后，点击左上方按钮可以使用platon验证cif，也可以在下方处输入spy.olexplaton(U)验证，两种方法均需要照0.2中配置platon。验证结果在下方输入editchk查看。2.各个选项卡和按钮的作用在上一部分中通过实例介绍了olex2的基本使用方法。接下来对常用选项卡和按钮作用一一描述。每个常用按钮前面标记也可以点击打开提示。2.1右边选项卡Start选项卡中包含四个选项。分别为：OpenExistingStructureorDataFile：打开文件，也可用ctrl+O代替。SampleStructures：一些实例，可以看看。Documentation：帮助文档，与命令有关，多数可以用按钮代替。GUIWidth：调整界面大小。选项卡Setting选项卡中都是一些关于olex2的设置，除了Background之外其他不建议改变。选项卡Tutorials选项卡、ExtensionModule选项卡、News选项卡不常用，略过。2.22.2.1选项卡Solve同解粗结构有关，包括如下选项：SolutionProgram：解析程序，可以选择SIR、XS、olex2.solve等多个选项（前提是已经安装或配置相应程序）。SolutionMethods：解析方法，可以选择直接法或者重原子法（对应XS）。ReflectionFile：衍射文件，多数时候只有一个，当去除溶剂时可能有多个，注意选择。ChemicalComposition：化学组成，同ins中给出的组成相同，可以在ins中更改。ZandZ’：Z值，可在ins中更改。SpaceGroup：显示了当前空间群，有时无法解析时可以点击SuggestSG，给出其他空间群尝试。SolutionSettingExtra：给出了解析程序的一些参数，按需修改。当使用SIR时可以将其中GUI选项打钩，当使用SIR时可以看到图形界面。2.2.2选项卡Refine同精修有关，包括如下选项：RefineProgram：精修程序，一般选ShelXL或者XL。Method：精修方法，选最小二乘法就行。ReflectionFile：衍射文件，多数时候只有一个，当去除溶剂时可能有多个，注意选择。Max.refinementcyclesandpeaks：精修轮数和Q峰，cycles表示精修轮数，Peaks表示Q峰数目，根据需要手动更改。Weight：权重，精修最后阶段后面打钩精修即可。Extinctioncorrection：精修时提示EXTI时，勾选后精修即可。Usesolventmask：溶剂扣除，最好使用platon的squeeze，olex2自带的这个不生成cif。RefinementSettingsExtra：一些精修的参数，如L.S.、PLAN、FMAP等，需要的话自行修改。2.2.3选项卡Report同报告有关，同XCIF作用一样。直接点击Report或者MakeReport按钮可以生成报告（Style和Beginwith选择default，Endwith选择footer，可选太少），而查看键长、键角值。Cif方面可以输入Collection、Crystal直到Reference等信息，完成这些后可以由Olex2自动生成cif，然后合并（Mergecif按钮，不够可用addCIF添加）到精修生成的cif中去。最后点击Checkcif按钮可以在线验证CIF文件。2.2.4选项卡ToolboxWork为一些常用的小工具。Labels：标记工具，可以标记原子名称、占有率、氢类型多种标记。：原子类型指定，点击选中原子或者Q峰后再点击图中的CHO可以将选中原子或者Q峰指定为相应类型，如果未给出可按…选择其他类型。：分别为加氢、各向异性、各向同性精修。：全部Q峰标记成C、全部Q峰标记成H、整理结构、删除所有氢、隐藏所有Q峰（未删除）、隐藏所有H（未删除）、分子居中。：设定Z’值，更新ins中原子数目。Split：处理无序常用工具，以后会详细讲。Peak&Uisoslider：同其他功能重复，略去。Growing：同其他功能重复，略去。2.2.5选项卡History选项卡涉及数据回滚功能。直接点击History选项卡中的绿色（也有可能是红色、黄色、紫色等其他颜色的方块，颜色取决于精修的R1值）方块可以回滚到之前精修的状态，前提是没有删除文件夹中的.olex文件夹。HistoryTree：如果解析了多次，可以点击不同的Solution选择不同的解析结果。2.2.6其他选项卡Select、Naming、Sorting提供了多种选择、命名和排序的方法。直接使用即可，无须赘述。2.32.3.1Graphicalobjects：分别为显示晶胞、显示基向量、标记晶胞、标记所有分子。2.3.2QuickDrawingStyles多种