Journal of Applied Crystallography

Các đỉnh tia X đối xứng có thể được xấp xỉ hình dạng bằng các phân phối kiểu VII của Pearson: y(x) = y_0[1 + (x - \bar x)^{2}/ma^2]^{-m}. Phân phối này là Cauchy khi m = 1, Lorentzian sửa đổi khi m = 2, và Gaussian khi m = ∞. Một số tính chất của phân phối và một số ứng dụng minh họa được trình bày.

EXPO2004 là phiên bản cập nhật của chương trình EXPO [Altomareet al.(1999).J. Appl. Cryst.32, 339–340]. Các bước truyền thống trong quy trình giải quyết bột ab initio được thực hiện tự động: xác định chỉ số, xác định nhóm không gian, phân tích mẫu để trích xuất các mô-đun yếu tố cấu trúc quan sát được, giải cấu trúc bằng phương pháp trực tiếp, tinh chỉnh mô hình bằng kỹ thuật Rietveld. Các chiến lược đặc biệt có thể được áp dụng để cải thiện cả ước lượng của các mô-đun yếu tố cấu trúc đã trích xuất và chất lượng của mô hình cấu trúc. Ngoài ra, việc sử dụng các quy trình đặc biệt tận dụng thông tin bổ sung có sẵn về hình học phân tử có thể được thực hiện thành công. Giao diện đồ họa cũng đã được cải thiện.

Việc lập chỉ số cho mẫu nhiễu xạ bột vẫn là một điểm quan trọng trong các quy trình nhằm giải quyết cấu trúc tinh thể từ dữ liệu bột. Một mã mới đã được liên kết với chương trình TREOR90 để xác định một quy trình tìm đỉnh hiệu quả, để điều chỉnh các quyết định tinh thể học được mã hóa trong TREOR90 nhằm làm cho nó toàn diện hơn, để tự động tinh chỉnh ô đơn vị đã chọn, và để làm cho toàn bộ quy trình thân thiện với người dùng, thông qua một giao diện đồ họa. Chương trình mới, mang tên N-TREOR, đã được tích hợp vào gói EXPO để tạo thành một bộ chương trình có khả năng cung cấp một mô hình cấu trúc từ việc phân tích mẫu thực nghiệm. N-TREOR cũng có sẵn dưới dạng một chương trình độc lập.

Hiệu quả của phương pháp phân đôi liên tiếp trong việc chỉ mục hóa mẫu nhiễu xạ bột [Louër & Louër (1972).J. Appl. Cryst.5, 271–275] đã được chứng minh qua hơn 30 năm sử dụng. Các tính năng được triển khai trong phiên bản mới của chương trình máy tính DICVOL04 bao gồm (i) khả năng chịu đựng sự hiện diện của tạp chất (hoặc các đường nhiễu xạ đo không chính xác), (ii) tinh chỉnh vị trí `điểm gốc', (iii) xem xét tất cả các đường đầu vào từ giải pháp tìm được từ, thường là, 20 đường đầu tiên, (iv) phân tích ô, dựa trên khái niệm ô giảm, để xác định các giải pháp tương đương đơn nghiêng và ba nghiêng, và (v) phân tích tùy chọn dữ liệu bột đầu vào để phát hiện sự hiện diện của độ dịch chuyển `điểm gốc' đáng kể. Những chiến lược tìm kiếm mới cũng đã được giới thiệu, ví dụ mỗi hệ tinh thể được quét riêng biệt, trong giới hạn thể tích đầu vào, để hạn chế nguy cơ bỏ lỡ một giải pháp được đặc trưng bởi một điểm kỳ dị của lưới đo. Các giá trị mặc định trong tập tin đầu vào đã được mở rộng đến 25 Å cho các tham số tuyến tính và 2500 ų cho thể tích ô. Việc tìm kiếm được thực hiện một cách toàn diện trong giới hạn tham số đầu vào và sai số tuyệt đối trên các phép đo vị trí đỉnh. Nhiều bài kiểm tra với dữ liệu từ tài liệu và từ dữ liệu bột của các vật liệu dược phẩm, được thu thập bằng kỹ thuật mao quản và tia X đơn sắc trong phòng thí nghiệm, đã được thực hiện với tỷ lệ thành công cao, bao phủ tất cả các đối xứng tinh thể từ lập phương đến ba nghiêng. Một số ví dụ được báo cáo như là các trường hợp `khó' cũng được thảo luận. Thêm vào đó, một vài khuyến nghị cho thực hành đúng đắn trong việc chỉ mục hóa mẫu bột cũng được nêu ra.

Bộ phần mềm WinGX cung cấp một tập hợp đầy đủ các chương trình cho việc xử lý dữ liệu nhiễu xạ tinh thể đơn phân tử, bao gồm giảm thiểu và xử lý dữ liệu, giải quyết cấu trúc, tinh chỉnh mô hình và trực quan hóa, cùng với phân tích đo đạc hình học phân tử và sự xếp chồng tinh thể, cho đến việc chuẩn bị báo cáo cuối cùng dưới dạng CIF. Nó bao gồm một số phần mềm nổi tiếng và cung cấp một kho lưu trữ cho các chương trình khi các tác giả gốc không muốn hoặc không thể duy trì chúng nữa. Nó cũng cung cấp các mục trong menu để thực thi phần mềm bên ngoài, chẳng hạn như bộ chương trình SIR và SHELX. Chương trình ORTEP for Windows cung cấp một giao diện người dùng đồ họa (GUI) cho chương trình cổ điển ORTEP, phần mềm gốc cho việc minh họa các ellipsoid dịch chuyển dị hướng. Mã GUI cung cấp khả năng nhập cho một loạt các định dạng tệp, cùng với các chức năng bổ sung như tính toán hình học và đầu ra đã được chiếu tia. Các chương trình WinGX và ORTEP for Windows đã được phân phối qua internet trong khoảng 15 năm, và bài viết này mô tả một số tính năng hiện đại hơn của các chương trình.

Kết quả của việc xác định cấu trúc tinh thể đơn khi ở định dạng CIF hiện đã có thể được xác thực một cách tự động. Theo cách này, nhiều lỗi trong các tài liệu được công bố có thể được tránh. Phần mềm xác thực sinh ra một bộ ALERTS nêu chi tiết các vấn đề cần được thực hiện bởi nhà thực nghiệm, tác giả, người phản biện và tạp chí xuất bản. Việc xác thực đã được tiên phong bởi tạp chí IUCrActa Crystallographica Section Cvà hiện đang là quy trình tiêu chuẩn cho các cấu trúc được gửi để công bố trong tất cả các tạp chí IUCr. Việc thực hiện quy trình xác thực bởi các tạp chí khác đang được tiến hành. Bài báo này mô tả các khái niệm về xác thực và các loại kiểm tra được thực hiện bởi chương trìnhPLATONnhư một phần của tiện ích IUCrcheckCIF.PLATONxác thực có thể được thực hiện ở bất kỳ giai đoạn nào của việc tinh chỉnh cấu trúc, độc lập với gói xác định cấu trúc được sử dụng, và được khuyến nghị sử dụng như một công cụ định kỳ trong hoặc ít nhất là vào cuối mỗi sự xác định cấu trúc. Hai ví dụ được thảo luận nơi các quy trình xác thực phù hợp có thể đã tránh được sự công bố những cấu trúc không chính xác đã có những hậu quả nghiêm trọng cho hóa học liên quan.

VESTA là một hệ thống trực quan hóa ba chiều dành cho nghiên cứu tinh thể học và tính toán trạng thái điện tử. Nó đã được nâng cấp lên phiên bản mới nhất, VESTA 3, với các tính năng mới bao gồm vẽ hình thái bên ngoài của các tinh thể; chồng chéo nhiều mô hình cấu trúc, dữ liệu thể tích và mặt tinh thể; tính toán mật độ điện tử và hạt nhân từ các tham số cấu trúc; tính toán hàm Patterson từ các tham số cấu trúc hoặc dữ liệu thể tích; tích hợp mật độ điện tử và hạt nhân bằng phân tách Voronoi; trực quan hóa bề mặt đều với nhiều mức độ khác nhau; xác định mặt phẳng tối ưu cho các nguyên tử được chọn; một thuật toán tìm kiếm liên kết mở rộng để cho phép các tìm kiếm tinh vi hơn trong các phân tử phức tạp và cấu trúc giống như lồng; thao tác hoàn tác và làm lại trong giao diện người dùng đồ họa; và cải tiến đáng kể hiệu suất trong việc hiển thị bề mặt đều và tính toán các lát cắt.

Phaser là một chương trình để xác định cấu trúc tinh thể đại phân tử bằng cả phương pháp thay thế phân tử và phương pháp xác định thử nghiệm. Các thuật toán xác định mới được triển khai trongPhaser đã được phát triển bằng cách sử dụng tối đa xác suất và thống kê đa biến. Đối với việc thay thế phân tử, các thuật toán mới đã chứng tỏ là tốt hơn đáng kể so với các phương pháp truyền thống trong việc phân biệt các giải pháp đúng khỏi nhiễu, và đối với xác định thử nghiệm phân tán dị thường đơn sóng, các thuật toán mới, tính đến các tương quan giữaF⁺ và F⁻, cung cấp các pha tốt hơn (sai số pha trung bình thấp hơn so với các pha được cung cấp bởi cấu trúc đã được tinh chỉnh) so với những phương pháp sử dụng giá trị trung bìnhF và sự khác biệt dị thường ΔF. Một trong những khái niệm thiết kế củaPhaser là nó có khả năng tự động hóa cao. Để đạt được điều này,Phaser (được viết bằng C++) có thể được gọi trực tiếp từ Python, mặc dù nó cũng có thể được gọi bằng cách sử dụng đầu vào theo kiểu từ khóa truyền thống củaCCP4. Phaser là một nền tảng cho sự phát triển trong tương lai của các phương pháp xác định cải tiến và việc phát hành chúng, bao gồm mã nguồn, đến cộng đồng tinh thể học.

Phần mềm mới,OLEX2, đã được phát triển để xác định, trực quan hóa và phân tích cấu trúc tinh thể phân tử. Phần mềm này có quy trình làm việc hướng dẫn bằng chuột di động và giao diện người dùng đồ họa hoàn toàn toàn diện cho việc giải quyết cấu trúc, tinh chỉnh và tạo báo cáo, cũng như các công cụ mới cho phân tích cấu trúc.OLEX2liên kết một cách liền mạch tất cả các khía cạnh của quá trình giải quyết cấu trúc, tinh chỉnh và xuất bản và trình bày chúng trong một gói hoạt động được hướng dẫn bởi quy trình làm việc, với mục tiêu cuối cùng là tạo ra một ứng dụng hữu ích cho cả nhà hóa học và nhà tinh thể học.