Кристаллографическая база данных - Википедия - Crystallographic database

А кристаллографическая база данных это база данных, специально предназначенная для хранения информации о структуре молекулы и кристаллы. Кристаллы твердые вещества имеющий во всех трех измерениях пространства регулярно повторяющееся расположение атомы, ионы, или же молекулы. Для них характерны симметрия, морфология, и зависимые от направления физические свойства. А Кристальная структура описывает расположение атомов, ионов или молекул в кристалле. (Молекулы должны кристаллизоваться в твердые тела, чтобы их регулярно повторяющееся расположение можно было использовать в рентгеновский снимок, нейтрон, и электрон дифракция основан кристаллография.)

Кристаллические структуры кристаллического материала обычно определяют из рентгеновский снимок или же нейтрон монокристалл дифракция данные и хранятся в базах данных кристаллической структуры. Их обычно идентифицируют путем сравнения интенсивностей отражений и расстояний между решетками рентгеновских лучей. порошковая дифракция данные с записями в порошковая дифракция отпечатков пальцев базы данных.

Кристаллическая структура кристаллических образцов нанометрового размера может быть определена с помощью структурный фактор информация об амплитуде из монокристалл электронная дифракция данные или структурный коэффициент, информация об амплитуде и фазовом угле из преобразований Фурье HRTEM изображения кристаллиты. Они хранятся в базах данных кристаллических структур, специализирующихся на нанокристаллы и могут быть идентифицированы путем сравнения ось зоны подмножества в графики отпечатков пальцев на решетке с записями в решетчатые отпечатки пальцев база данных.

Кристаллографический базы данных различаются правами доступа и использования и предлагают разную степень возможностей поиска и анализа. Многие предоставляют возможности визуализации структуры. Они могут быть основаны на браузере или установлены локально. Новые версии построены на реляционная база данных моделировать и поддерживать Кристаллографический информационный файл (CIF ) как универсальный формат обмена данными.

Обзор

Кристаллографический данные в основном извлекаются из опубликованных научные статьи и дополнительный материал. Более новые версии кристаллографических базы данных построены на реляционная база данных модель, позволяющая эффективно перекрестная ссылка столов. Перекрестные ссылки служат для получения дополнительных данных или увеличения возможностей поиска в базе данных.

Обмен данными между кристаллографическими базами данных, программным обеспечением для визуализации структур и программами уточнения структуры способствовал появлению Кристаллографический информационный файл (CIF) формат. Формат CIF - это стандартный формат файлов для обмена и архивирования кристаллографических данных.[1]Он был принят Международный союз кристаллографии (IUCr ), который также предоставляет полные спецификации формата.[2] Он поддерживается всеми основными кристаллографическими базами данных.

Растущая автоматизация Кристальная структура Процесс определения привел к еще более высоким показателям публикации новых кристаллических структур и, как следствие, новых моделей публикации. Минималистичные статьи содержат только таблицы кристаллической структуры, изображения структур и, возможно, абстрактное описание структуры. Как правило, они публикуются в финансируемых авторами или субсидируемых открытый доступ журналы. Acta Crystallographica Раздел E и Zeitschrift für Kristallographie принадлежат к этой категории. Более подробные статьи могут быть направлены в традиционные журналы, финансируемые по подписке. Гибридные журналы, с другой стороны, включают статьи открытого доступа, финансируемые отдельными авторами, среди статей, финансируемых подписчиками. Издатели также могут размещать научные статьи в Интернете, так как Формат переносимого документа (PDF ) файлы.

Данные о кристаллической структуре в формате CIF связаны с научными статьями в качестве дополнительного материала. CIF могут быть доступны непосредственно с веб-сайта издателя, кристаллографических баз данных или и того, и другого. В последние годы многие издатели кристаллографических журналов стали интерпретировать CIF как форматированные версии открытые данные, т. е. представляют факты, не защищенные авторским правом, и поэтому имеют тенденцию делать их свободно доступными в Интернете, независимо от статуса доступности связанных научных статей.

Тенденции

Тенденции кристаллических структур в базах данных за последнее десятилетие.[3]

По состоянию на 2008 год более 700 000 кристаллические структуры были опубликованы и сохранены в кристаллической структуре базы данных. Темпы публикации достигли более 50 000 кристаллических структур в год. Эти числа относятся к опубликованным и переизданным кристаллическим структурам из экспериментальных данных. Кристаллические структуры переизданы за счет поправок на симметрия ошибки, улучшения решетка и атомный параметры и различия в дифракция техника или экспериментальные условия. По состоянию на 2016 год известно и опубликовано около 1000000 молекулярных и кристаллических структур, примерно половина из них открытый доступ.

Кристаллические структуры обычно классифицируются как минералы, металлы -сплавы,[4] неорганика,[5] органика,[6] нуклеиновые кислоты,[7] и биологические макромолекулы.[8][9] Индивидуальные базы данных кристаллической структуры обслуживают пользователей в конкретных химический, молекулярно-биологический, или связанных дисциплин, охватывая супер- или подмножества этих категорий. Минералы - это часть в основном неорганические соединения. Категория «металлы-сплавы» охватывает металлы, сплавы и интерметаллиды. Металлы-сплавы и неорганические вещества могут быть объединены в «неорганические вещества». Органические соединения и биологические макромолекулы разделяются по размеру молекул. Органические соли, металлоорганические соединения, и металлопротеины обычно относят к органическим или биологическим макромолекулам соответственно. Нуклеиновые кислоты представляют собой разновидность биологических макромолекул.

Полнота может относиться к количеству записей в базе данных. Исходя из этого, база данных о кристаллических структурах может считаться всеобъемлющей, если она содержит коллекцию всех (повторно) опубликованных кристаллических структур в интересующей категории и часто обновляется. Поиск структур в такой базе данных может заменить более трудоемкое сканирование открытая литература. Доступ к базам данных кристаллических структур сильно различается. Его можно разделить на доступ для чтения и записи. Права доступа на чтение (поиск, загрузка) влияют на количество и круг пользователей. Ограниченный доступ для чтения часто сочетается с ограниченными правами использования. С другой стороны, запись прав доступа (загрузка, редактирование, удаление) определяет количество и диапазон участников базы данных. Ограниченный доступ для записи часто сочетается с высоким целостность данных.

С точки зрения количества пользователей и ежедневных ставок доступа, комплексные и тщательно проверенные открытый доступ Базы данных с кристаллической структурой, естественно, превосходят сопоставимые базы данных с более ограниченными правами доступа и использования. Независимо от полноты, базы данных о кристаллических структурах открытого доступа породили программное обеспечение с открытым исходным кодом проекты, такие как инструменты анализа поиска, программное обеспечение для визуализации и производные базы данных. Научный прогресс замедлился из-за ограничения прав доступа или использования, а также полноты или целостности данных. Ограниченный доступ или права использования обычно связаны с коммерческими базами данных кристаллических структур. С другой стороны, отсутствие полноты или целостности данных связано с некоторыми базами данных кристаллических структур открытого доступа, отличными от Открытая база данных кристаллографии (ХПК),[10][11] и является «макромолекулярным аналогом открытого доступа», всемирная база данных белков. Кроме того, несколько баз данных о кристаллических структурах свободно доступны в основном для образовательных целей, в частности минералогический базы данных и образовательные ответвления ХПК .

Кристаллографический базы данных могут специализироваться на кристаллических структурах, идентификации кристаллических фаз, кристаллизация,[12] морфология кристаллов или различные физические свойства. Более интегративные базы данных объединяют несколько категорий соединений или специализаций.[13] Структуры несоизмеримые фазы, 2D материалы,[14] нанокристаллы, тонкие пленки на субстраты,[15] а предсказанные кристаллические структуры собираются в специально разработанные базы данных специальной структуры.

Поиск

Возможности поиска кристаллографический базы данных сильно различаются. Базовая функциональность включает поиск по ключевым словам, физическим свойствам и химические элементы. Особое значение имеет поиск по составное имя и параметры решетки. Очень полезны параметры поиска, позволяющие использовать символы подстановки и логические связки в поисковой строке. Если поддерживается, объем поиска может быть ограничен исключением определенных химических элементов.

Более сложные алгоритмы зависят от типа материала. Органические соединения можно искать на основании определенных молекулярные фрагменты. Неорганические соединения, с другой стороны, может представлять интерес в отношении определенного типа координационная геометрия. Более продвинутые алгоритмы работают с конформация анализ (органика), супрамолекулярная химия (органика), интерполиэдральная связность («неорганика») и более высокого порядка молекулярные структуры (биологические макромолекулы ). Алгоритмы поиска, используемые для более сложного анализа физических свойств, например фазовые переходы или отношения структура-свойство, могут применяться теоретико-групповой концепции.

Современные версии кристаллографических баз данных основаны на реляционная база данных модель. Связь с базой данных обычно происходит через диалект Структурированный язык запросов (SQL ). Интернет базы данных обычно обрабатывают алгоритм поиска на сервер устный перевод поддерживается сценарии элементы, а настольный базы данных работают локально и обычно предварительно скомпилированы поисковые системы.

Идентификация кристаллической фазы

Кристаллический материал можно разделить на монокристаллы, двойные кристаллы, поликристаллы, и кристаллический порошок. В монокристалле расположение атомы, ионы, или же молекулы определяется одним Кристальная структура в одной ориентации. С другой стороны, двойные кристаллы состоят из монокристаллических двойные домены, которые выровнены двойные законы и разделены доменные стены.

Поликристаллы состоят из большого количества мелких монокристаллов или кристаллиты, скрепленные тонкими слоями аморфное твердое тело. Кристаллический порошок получают путем измельчения кристаллов, в результате чего частицы порошка состоят из одного или нескольких кристаллитов. И поликристаллы, и кристаллический порошок состоят из множества кристаллитов с различной ориентацией.

Кристаллические фазы определяются как области с одинаковой кристаллической структурой, независимо от ориентации или побратимство. Таким образом, одиночные и двойниковые кристаллические образцы составляют отдельные кристаллические фазы. Образцы поликристаллического или кристаллического порошка могут состоять более чем из одной кристаллической фазы. Такая фаза включает все кристаллиты в образце с одинаковой кристаллической структурой.

Кристаллические фазы могут быть идентифицированы путем успешного сопоставления подходящих кристаллографических параметров с их аналогами в записях базы данных. Предварительное знание химический состав кристаллической фазы можно использовать, чтобы сократить количество записей в базе данных до небольшого выбора структур-кандидатов и, таким образом, значительно упростить процесс идентификации кристаллической фазы.

Порошковая дифракционная дактилоскопия (1D)

Применение стандарта дифракция методы для кристалл порошки или поликристаллы равносильно разрушению 3D взаимное пространство, как получено через монокристалл дифракции на одномерную ось. Получающееся в результате частичное и полное перекрытие не зависящих от симметрии отражений дает определение структуры процесс сложнее, если не невозможно.

Порошковая дифракция данные могут быть представлены в виде дифрагированной интенсивности (я) против обратная решетка интервал (1 /d). Положения отражения и интенсивности известных кристаллических фаз, в основном от дифракция рентгеновских лучей данные, хранятся, как d-я пары данных, в Файл порошковой дифракции (PDF ) база данных. Список d-я пары данных в высшей степени характерны для кристаллической фазы и, таким образом, подходят для идентификации кристаллических фаз, также называемой «дактилоскопией».[16]

Алгоритмы поиска сравнивают выбранные тестовые отражения неизвестной кристаллической фазы с записями в база данных. Алгоритмы, основанные на интенсивности, используют три наиболее интенсивных линии (так называемый «поиск Hanawalt»), а dалгоритмы, основанные на интервале, основаны на восьми-десяти крупнейших d-пространства (так называемый «поиск Финка»).[17]

Рентгеновская порошковая дифракция отпечатков пальцев стала стандартным инструментом для идентификации одной или нескольких кристаллических фаз и широко используется в таких областях, как металлургия, минералогия, Криминалистика, археология, физика конденсированного состояния, а биологический и фармацевтические науки.

Решетка-бахрома (2D)

Основная статья: решетчатые отпечатки пальцев

Порошковая дифракция узоры из очень мелких монокристаллов, или кристаллиты, подвержены зависящему от размера уширению пика, что ниже определенного размера делает бесполезным снятие отпечатков пальцев методом дифракции порошка. В этом случае максимальное разрешение возможно только в 3D. взаимное пространство, т.е. применяя монокристалл электронная дифракция техники.

Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения (HRTEM ) обеспечивает изображения и дифрактограммы кристаллитов нанометрового размера. Как преобразования Фурье изображений HRTEM, так и электронограммы предоставляют информацию о проецируемой геометрии обратной решетки для определенной ориентации кристалла, где ось проекции совпадает с оптической осью микроскопа.

Спроектированная геометрия решетки может быть представлена ​​так называемыми «графики отпечатков пальцев на решетке ’ (LFFP ), также называемые графиками угловой ковариации.[18] Горизонтальная ось такого графика дана в обратная решетка длина и ограничена точечным разрешением микроскопа. Вертикальная ось определяется как острый угол между преобразованными Фурье решетка бахрома или пятна дифракции электронов. Двухмерная точка данных определяется длиной вектора обратной решетки и ее (острым) углом с другим вектором обратной решетки. Наборы двумерных точек данных, которые подчиняются закону зон Вейсса, являются подмножествами совокупности точек данных в LFFP. Следовательно, подходящий алгоритм поиска соответствия, использующий LFFP, пытается найти соответствие ось зоны подмножества в база данных. По сути, это вариант алгоритма сопоставления решеток.[19]

В случае электронограмм на более позднем этапе можно использовать амплитуды структурных факторов для дальнейшего различения среди выбранных структур-кандидатов (так называемый «отпечаток структурного фактора»). Амплитуды структурных факторов из данных дифракции электронов гораздо менее надежны, чем их аналоги из данных рентгеновской монокристаллической и порошковой дифракции. Существующие методы прецессионной дифракции электронов значительно улучшают качество амплитуд структурных факторов, увеличивают их количество и, таким образом, делают информацию об амплитуде структурных факторов гораздо более полезной для процесса снятия отпечатков пальцев.[20]

Преобразования Фурье изображений HRTEM, с другой стороны, предоставляют информацию не только о проектируемой геометрии обратной решетки и амплитудах структурных факторов, но также и об фазовых углах структурных факторов. После кристаллографической обработки изображений[21] Фазовые углы структурного фактора намного более надежны, чем амплитуды структурных факторов. Дальнейшее различение структур-кандидатов в этом случае в основном основывается на фазовых углах структурного фактора и, в меньшей степени, на амплитудах структурного фактора (так называемый «отпечаток структурного фактора»).[22][23]

Морфологический отпечаток пальца (3D)

Обобщенный Стено Закон[24] заявляет, что межфазные углы между идентичными гранями любых монокристалл из одного и того же материала, по своей природе, имеют одинаковую ценность.[25] Это дает возможность снимать отпечатки пальцев кристаллический материалы на основе оптическая гониометрия, который также известен как кристаллометрия.[26] Для успешного применения этой техники необходимо учитывать наблюдаемые точечная группа симметрия измеренных лиц и творчески применять правило "кристалл морфологии часто представляют собой комбинации простых (т.е. малой множественности) форм, в которых отдельные грани имеют наименьшее возможное Индексы Миллера для любого данного ось зоны ". Это обеспечит получение правильной индексации граней кристалла для любого монокристалла.

Во многих случаях можно вывести отношения осей кристаллов для кристаллов с низкой симметрией из оптической гониометрии с высокой точностью и точностью и идентифицировать кристаллический материал только на их основе, используя базы данных, такие как «Данные кристаллов».[27] При условии, что грани кристаллов были правильно проиндексированы и межфазные углы были измерены с точностью до нескольких долей десятой градуса, кристаллический материал можно довольно однозначно идентифицировать на основе угловых сравнений двух довольно всеобъемлющих базы данных: 'Bestimmungstabellen für Kristalle (Определитель Кристаллов)'[28] и «Индекс кристаллов Баркера».[29]

Поскольку закон Стено можно далее обобщить для монокристалла из любого материала, включив в него углы между всеми одинаково проиндексированными чистыми плоскостями (т. Е. Векторами обратная решетка, также известный как «потенциальные отражения в дифракция экспериментов ') или все направления решетки с одинаковым индексом (т. е. векторы прямой решетки, также известные как оси зон), существуют возможности для морфологического снятия отпечатков пальцев нанокристаллы в просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ ) с помощью просвечивающей электронной гониометрии.[30]

Образец гониометр ТЕМ используется аналогично головке гониометра оптического гониометра. Оптическая ось ПЭМ затем аналогично опорному направлению оптического гониометра. В то время как в оптической гониометрии нетто-плоские нормалях (векторы обратной решетки) должны быть последовательно расположены параллельно опорным направление оптического гониометра для того, чтобы получить измерение межфазных углов, соответствующие потребности выравнивания, чтобы быть сделаны для осей зоны (прямого вектор решетки ) в просвечивающей электронной гониометрии. (Обратите внимание, что такое выравнивание по своей природе довольно тривиально для нанокристаллов в ПЭМ после выравнивания микроскопа стандартными процедурами.)

Поскольку электронная гониометрия на просвет основана на Закон Брэгга для случая пропускания (Лауэ) (дифракция электронных волн) межзональные углы (т. е. углы между направлениями решетки) могут быть измерены с помощью процедуры, аналогичной измерению межфазных углов в оптическом гониометре на основе Закон Снеллиуса, то есть отражение света. С другой стороны, дополнения к межфазным углам внешних граней кристалла могут быть измерены непосредственно от оси зоны. дифракционная картина или из преобразование Фурье ПЭМ-изображения высокого разрешения, на котором видны пересекающиеся полосы решетки.

Сопоставление решеток (3D)

Параметры решетки неизвестных кристаллических фаз можно получить из рентгеновский снимок, нейтрон, или же электронная дифракция данные. Эксперименты по дифракции на монокристаллах позволяют получить матрицы ориентации, по которым можно определить параметры решетки. В качестве альтернативы параметры решетки можно получить из порошка или поликристалл данные дифракции путем подгонки профиля без структурной модели (так называемый «метод Ле Байла»).

Произвольно определено элементарные ячейки может быть преобразован в стандартную настройку, а затем уменьшен до примитивной минимальной ячейки. Сложные алгоритмы сравнивают такие уменьшенные ячейки с соответствующими база данных записи. Более мощные алгоритмы также рассматривают производные супер- и подъячейки. Процесс сопоставления решетки можно еще больше ускорить, предварительно вычислив и сохранив уменьшенные ячейки для всех записей. Алгоритм ищет совпадения в определенном диапазоне параметров решетки. Более точные параметры решетки позволяют сузить диапазон и, таким образом, лучше согласовать.[31]

Согласование решеток полезно для идентификации кристаллических фаз на ранних стадиях экспериментов по дифракции монокристаллов и, таким образом, позволяет избежать ненужных процедур сбора полных данных и определения структуры для уже известных кристаллических структур. Этот метод особенно важен для монокристаллических образцов, которые необходимо консервировать. С другой стороны, если часть или весь кристаллический материал образца можно измельчить, порошковая дифракционная фингерпринт обычно является лучшим вариантом для идентификации кристаллической фазы при условии, что разрешение пика достаточно хорошее. Однако алгоритмы сопоставления решеток все же лучше обрабатывают производные супер- и подъячейки.

Визуализация

Более новые версии Кристальная структура базы данных интегрировать визуализацию кристалл и молекулярные структуры. Специализированный или интегративный кристаллографический базы данных могут предоставлять морфологию или тензор вывод визуализации.

Кристаллические структуры

В Кристальная структура описывает трехмерное периодическое расположение атомы, ионы, или же молекулы в кристалл. В ячейка представляет собой простейшую повторяющуюся единицу кристаллической структуры. Это параллелепипед, содержащий определенное пространственное расположение атомов, ионов, молекул или молекулярных фрагментов. Из элементарной ячейки кристаллическая структура может быть полностью восстановлена ​​с помощью переводы.

Визуализация кристаллической структуры может быть сведена к расположению атомов, ионов или молекул в элементарной ячейке с очертаниями ячеек или без них. Структурные элементы, выходящие за пределы отдельных элементарных ячеек, например изолированные молекулярный или многогранные звенья, а также цепные, сетчатые или каркасные структуры, часто можно лучше понять, расширив представление структуры на соседние ячейки.

В космическая группа кристалла представляет собой математическое описание симметрия присущие строению. В мотив кристаллической структуры задается асимметричный блок, минимальное подмножество содержимого элементарной ячейки. Содержимое элементарной ячейки может быть полностью восстановлено с помощью операций симметрии пространственной группы на асимметричном элементе. Визуализация интерфейсы обычно позволяют переключаться между представлениями асимметричных единиц и полной структуры.

Облигации между атомами или ионами можно определить по характерным коротким расстояниям между ними. Их можно классифицировать как ковалентный, ионный, водород или другие связи, включая гибридные формы. Связующие углы могут быть выведены из векторов связей в группах атомов или ионов. Связующие расстояния и углы могут быть доступны пользователю в табличной форме или в интерактивном режиме, путем выбора пар или групп атомов или ионов. В клюшечные модели В кристаллических структурах шары представляют собой атомы, а палочки - связи.

С химики-органики особенно заинтересованы в молекулярные структуры, может быть полезно иметь возможность интерактивно выделять отдельные молекулярные единицы из чертежа. Органический молекулярные единицы должны быть представлены как 2D структурные формулы и полные трехмерные молекулярные структуры.[32] Молекулы в положениях специальной симметрии необходимо реконструировать из асимметричной единицы. Кристаллографы белков интересуются молекулярными структурами биологические макромолекулы, поэтому необходимо предусмотреть возможность представления молекулярных субъединиц в виде спирали, листы, или же катушки, соответственно.

Визуализация кристаллической структуры может быть интегрирована в кристаллографический база данных. В качестве альтернативы, данные кристаллической структуры обмениваются между базой данных и программным обеспечением визуализации, предпочтительно с использованием CIF формат.[33] Интернет кристаллографические базы данных могут интегрировать возможность визуализации кристаллической структуры.[34] В зависимости от сложности структуры, освещения и 3D-эффектов, визуализация кристаллической структуры может потребовать значительных вычислительных мощностей, поэтому фактическая визуализация обычно выполняется на клиент.

В настоящее время веб-интегрированная визуализация кристаллической структуры основана на Java-апплеты из Открытый исходный код такие проекты как Jmol.[35] Веб-интегрированная визуализация кристаллической структуры предназначена для изучения кристаллических структур в веб-браузеры, часто поддерживающие широкие цветовой спектр (до 32 бит) и адаптация размера окна. Однако изображения кристаллической структуры, созданные через Интернет, не всегда подходят для публикации из-за таких проблем, как глубина разрешения, выбор цвета, контраст в оттенках серого или маркировка (расположение, тип шрифта, размер шрифта).[36]

Морфология и физические свойства

Минералоги, в частности, интересуются морфологический выступления отдельных кристаллы, что определяется фактически сформированными гранями кристаллов (tracht) и их относительными размерами (габитусом). Более продвинутые возможности визуализации позволяют отображать характеристики поверхности, дефекты внутри кристалла, освещение (отражение, тень и полупрозрачность) и 3D-эффекты (интерактивное вращение, перспектива и просмотр стерео).[37][38]

Физики-кристаллы, в частности, интересуются анизотропный физические свойства кристаллов. Направленная зависимость физических свойств кристалла описывается трехмерной тензор и зависит от ориентации кристалла. Тензорные формы более ощутимы за счет добавления световых эффектов (отражения и тени). Интересующие 2D-разрезы выбираются для отображения путем интерактивного вращения тензора вокруг одной или нескольких осей.[39]

Данные о морфологии или физических свойствах кристаллов можно хранить в специализированных базах данных или добавлять в более полные базы данных структур кристаллов. База данных морфологии кристаллов (CMD) является примером сетевой базы данных морфологии кристаллов со встроенными возможностями визуализации.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Браун И. Дэвид; МакМахон Брайан (2002). «CIF: компьютерный язык кристаллографии». Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 317–324. Дои:10.1107 / S0108768102003464. PMID  12037350.
  2. ^ Сидней Холл и Брайан МакМахон (2005). Международные таблицы для кристаллографии, том G. Springer. ISBN  978-1-4020-3138-0.
  3. ^ Источники:
  4. ^ Белый Питер С .; Роджерс Джон Р .; Ивон Ле Пейдж (2002). "CRYSTMET: База данных структур и порошковых структур металлов и интерметаллидов". Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 343–348. Дои:10.1107 / S0108768102002902. PMID  12037354.
  5. ^ Бельски Алек, Хелленбрандт Мариетт, Линн Вики, Карен, Лукш Петер (2002). «Новые разработки в базе данных неорганических кристаллов (ICSD): доступность для поддержки исследований и проектирования материалов». Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 364–369. Дои:10.1107 / S0108768102006948. PMID  12037357.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  6. ^ Аллен Франк Х (2002). «Кембриджская структурная база данных: четверть миллиона кристаллических структур и рост». Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 380–388. Дои:10.1107 / S0108768102003890. PMID  12037359.
  7. ^ Берман Хелен М .; Уэстбрук Джон; Фэн Цзуканг; Iype Lisa; Шнайдер Богдан; Зардецки Кристина (2002). «База данных нуклеиновых кислот». Acta Crystallographica Раздел D. 58 (6): 889–898. Дои:10.1107 / s0907444902003487. PMID  12037326.
  8. ^ Берман Хелен М .; Баттистуз Тэмми; Bhat T. N .; Bluhm Wolfgang F .; Bourne Philip E .; Буркхард Кайл; Фэн Цзуканг; Гиллиланд Гэри Л .; Iype Lisa; и другие. (2002). «Банк данных о белках». Acta Crystallographica Раздел D. 58 (6): 899–907. Дои:10.1107 / s0907444902003451. PMID  12037327.
  9. ^ Zardecki C .; и другие. (2016). "RCSB Protein Data Bank: ресурс для химических, биологических и структурных исследований больших и малых биомолекул". J. Chem. Образовательный. 93 (3): 569–575. Bibcode:2016JChEd..93..569Z. Дои:10.1021 / acs.jchemed.5b00404.
  10. ^ Саулюс Гражулис; Адриана Дашкевич; Андрюс Меркис; Даниэль Шатеньер; Лука Луттеротти; Мигель Кирос; Надежда Р. Серебряная; Питер Моек; Роберт Т. Даунс; Армель Ле Бейл (2012). «Открытая база данных кристаллографии (COD): коллекция кристаллических структур с открытым доступом и платформа для всемирного сотрудничества». Исследования нуклеиновых кислот. 40 (D1): D420 – D427. Дои:10.1093 / нар / gkr900. ЧВК  3245043. PMID  22070882.
  11. ^ Саулюс Гразулис; Даниэль Шатеньер; Роберт Т. Даунс; А. Ф. Т. Йокочи; Мигель Кирос; Лука Луттеротти; Елена Манакова; Юстас Буткус; Питер Моек; Армель Ле Бейл (2009). «Открытая база данных кристаллографии - коллекция кристаллических структур открытого доступа». Журнал прикладной кристаллографии. 42 (4): 726–729. Дои:10.1107 / S0021889809016690. ЧВК  3253730. PMID  22477773.
  12. ^ Гиллиланд Гэри Л .; Тунг Майкл; Ладнер Джейн Э. (2002). «База данных кристаллизации биологических макромолекул: процедуры и стратегии кристаллизации». Acta Crystallographica Раздел D. 58 (6): 916–920. Дои:10.1107 / s0907444902006686. PMID  12037329.
  13. ^ Виллар Пьер, Онодера Н., Ивата Шуичи (1998). «Файл Линуса Полинга и его применение в дизайне материалов». Журнал сплавов и соединений. 279 (1): 1–7. Дои:10.1016 / s0925-8388 (98) 00605-7.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  14. ^ Ashton, M .; Paul, J .; Sinnott, S. B .; Хенниг, Р. Г. (2017). «Определение топологии слоистых твердых тел и стабильных расслоенных 2D материалов». Phys. Rev. Lett. 118 (10): 106101. arXiv:1610.07673. Bibcode:2017PhRvL.118j6101A. Дои:10.1103 / PhysRevLett.118.106101. PMID  28339265. S2CID  32012137.
  15. ^ Ван Хов Мишель А., Герман Клаус, Уотсон Филип Р. (2002). «База данных структуры поверхности NIST - SSD версии 4». Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 338–342. Дои:10.1107 / s0108768102002434. PMID  12037353.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  16. ^ Фабер Джон; Фосетт Тим ​​(2002). "Файл порошковой дифракции: настоящее и будущее". Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 325–332. Дои:10.1107 / S0108768102003312. PMID  12037351.
  17. ^ Джон Фабер, Тим Фосетт, «Новый файл порошковой дифракции (PDF-4) в формате реляционной базы данных: преимущества и возможности интеллектуального анализа данных», Acta Crystallographica, раздел B, 58 (2002) стр. 333-337.
  18. ^ Филип Фраундорф; Вентао Куин; Питер Моек; Эрик Манделл (2005). "Осмысление бахромы нанокристаллической решетки". Журнал прикладной физики. 98 (11): 114308–1–114308–10. arXiv:cond-mat / 0212281. Bibcode:2005JAP .... 98k4308F. Дои:10.1063/1.2135414. S2CID  13681236.
  19. ^ Питер Моек (2008). «Структурная идентификация кубических смесей нанокристаллов оксида железа: порошковая дифракция рентгеновских лучей по сравнению с квазикинематической просвечивающей электронной микроскопией». arXiv:0804.0063 [cond-mat.mtrl-sci ].
  20. ^ Сядун Цзоу; Свен Ховмёллер (2008). «Электронная кристаллография: визуализация и дифракция монокристаллов на порошках». Acta Crystallographica Раздел A. 64 (Pt 1): 149–169. Bibcode:2008AcCrA..64..149Z. Дои:10.1107 / S0108767307060084. PMID  18156680.
  21. ^ Ховмёллер С (1992). «CRISP: Кристаллографическая обработка изображений на персональном компьютере». Ультрамикроскопия. 41 (1–3): 121–135. Дои:10.1016 / 0304-3991 (92) 90102-П.
  22. ^ Питер Моек; Филип Фраундорф (2007). «Структурная дактилоскопия в просвечивающем электронном микроскопе: обзор и возможности реализации расширенных стратегий идентификации нанокристаллов». Zeitschrift für Kristallographie. 222 (11): 634. arXiv:0706.2021. Bibcode:2007ZK .... 222..634M. Дои:10.1524 / zkri.2007.222.11.634. S2CID  98365435.
  23. ^ Питер Моек, Идентификация структуры нанокристаллов с помощью базы данных с помощью отпечатка пальца решетки с извлечением структурного фактора, http://www.google.com/patents/US8131481
  24. ^ Н. Стено, De solido intra solidum naturaliter contento dissertations prodromus, Флоренция 1669; перевод Карла Милейтнера, Vorläufer einer Диссертация über feste Körper, die innerhalb anderer fester Körper von Natur aus eingeschlossen sind, Лейпциг, 1923.
  25. ^ J. B. L. Romé de l’Isle, Cristallographie, ou description des formes propres à tous les corps du règne minéral (4 том, Париж, 1783).
  26. ^ П. Терпстра и Л. В. Кодд (1961). Кристаллометрия. Нью-Йорк: Academic Press.
  27. ^ Дж. Д. Х. Донней, К. Донней, Э. Г. Кокс, О. Кеннард, М. В. Кинг, Crystal Data, Монография 5, Американская кристаллографическая ассоциация, Вашингтон, Уильям и Хайнц, 1963.
  28. ^ А. К. Болдырев и В. В. Доливо-Добровольский, Bestimmungstabellen für Kristalle (Определитель Кристаллов), Vol. I, часть 1, Einleitung, Tetragyrische Syngonie; W.W. Доливо-Добровольский и Г. Преображенский, Т. I, часть 2, Trigyrische and Hexagyrische Syngonien allgemeine Ergänzungen zu den mittleren Syngonien, Zentrales Wissenschaftliches Institut der Geologie und Schürfung, Ленинград и Москва, 1937 и 1939 гг.
  29. ^ Портер М.В., Спиллер Р.С., Индекс Баркера кристаллов, Vol. I и II, W. Heffer and Sons, Cambridge, 1951 и 1956; М. В. Портер и В. Л. Кодд, Индекс Баркера кристаллов, Vol. III, W. Heffer and Sons, Кембридж, 1964.
  30. ^ Питер Моек; Филип Фраундорф (14 сентября 2006 г.). "Просвечивающая электронная гониометрия и ее связь с электронной томографией для материаловедения". arXiv:cond-mat / 0611345.
  31. ^ Франк Х. Аллен, Гюнтер Бергерхофф, Рольф Сиверс (1987). Кристаллографические базы данных. Честер: IUCr.
  32. ^ Бруно Ян Дж .; Коул Джейсон С .; Эджингтон Пол Р .; Кесслер Магнус; Macrae Clare F .; Маккейб Патрик; Пирсон Джонатан; Тейлор Робин (2002). «Новое программное обеспечение для поиска в Кембриджской базе данных структур и визуализации кристаллических структур». Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 389–397. Дои:10.1107 / S0108768102003324. PMID  12037360.
  33. ^ Аллен Франк Х .; Мазервелл В. Д. Самуэль (2002). «Применение Кембриджской структурной базы данных в органической химии и кристаллохимии». Acta Crystallographica Раздел B. 58 (3): 407–422. Дои:10.1107 / S0108768102004895. PMID  12037362.
  34. ^ Моек Питер, Чертик Ондржей, Упрети Гириш, Зайпель Бьёрн, Харви Морган, Гаррик Уильям, Фраундорф Филип (2006). «Трехмерная визуализация кристаллической структуры с поддержкой базы данных нанокристаллографии открытого доступа». Журнал материаловедения образования. 28 (1): 83–90.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  35. ^ Касс Мэрион Э .; Rzepa Henry S .; Rzepa David R .; Уильямс Шарлотта К. (2005). «Использование бесплатной программы с открытым исходным кодом Jmol для создания интерактивного веб-сайта для обучения молекулярной симметрии». Журнал химического образования. 82 (11): 1736–1740. Bibcode:2005JChEd..82.1736C. Дои:10.1021 / ed082p1736.
  36. ^ Херраэс Ангел (2006). «Биомолекулы в компьютере - Jmol на помощь». Биохимия и молекулярная биология образование. 34 (4): 255–261. Дои:10.1002 / bmb.2006.494034042644. PMID  21638687. S2CID  36319720.
  37. ^ Каминский Вернер (2007). «От CIF к виртуальной морфологии с помощью программы WinXMorph». Журнал прикладной кристаллографии. 40 (2): 382–385. Дои:10.1107 / s0021889807003986.
  38. ^ Каминский Вернер (2005). «WinXMorph: компьютерная программа для рисования морфологии кристаллов, секторов роста и поперечных сечений с экспортными файлами в формате VRML V2.0 UTF8-Virtual Reality». Журнал прикладной кристаллографии. 38 (3): 566–567. Дои:10.1107 / s0021889805012148.
  39. ^ Каминский Вернер (2000). "Wintensor: Ein WIN95 / 98 / NT Programm zum Darstellen tensorieller Eigenschaften". Zeitschrift für Kristallographie Supplement. 17: 51.

внешняя ссылка

Кристаллические структуры

Идентификация кристаллической фазы

Специализированные базы данных