diamond-3-教程系列1.01

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1、第一章 Dmond 界面选项的功能简介在本章中我们一方面简介一下一种典型的damond 界面上所有选项的基本功能。一种典型的and 3 的界面打开C:rogram FilesDiam3Tutoia文献夹中的pyren.i文献（上图所示）。第一节Fl菜单系列11Fi菜单简介Fe菜单系列，涉及Widows系统常规的几种选项(如图 所示。)图2File菜单系列 常用选项1.21Opn 选项点击该选项,可以看到dmd 3 可以打开的所有文献类型（如图3所示）。图1.3 Damod 支持的阅读格式前三项是该公司开发的Diad 及Endavou软件的默认格式。其中Cif文献格式最为通用。ICS/ysti及

2、S-Ft是两个晶体学数据库输出的文献格式。Protetaan格式表达支持蛋白质晶体数据库文献。常用的格式还涉及笛卡儿xy座标格式，这在构建特殊构造模型时极为便利，例如我们会在背面章节中提到的螺旋体的构建。1.2 Sve 选项这里默认的保存格式是iamond3 Document （.damdc)格式。12.3 Saeas选项共涉及三个次级选项：图1.4 iamnd 3Sa as的三个次级选项在实际应用中,前两项功能相似，我们以Save ocumnt s为例进行简介：Sae ocment s提供14种文献格式:图1.5 Dimond 支持的1构造储存格式前三项为该公司开发的构造文献格式,常用的为第

3、一项*.diamdo。一般在我们解决一种较为复杂的构造时,一次无法完毕或者后来仍需要修改时,必须保存成该格式。该格式具体保存了您的一切设立（分子模型的模式、原子的半径颜色、键长等）,dm版不提供该格式的保存。其他格式则一般并不实用。需要指出的是，有时为了记录自建模型（例如在抽象拓扑构造时，记录两种或多种拓扑类型的比例)中原子的个数及比例，可以保存为i格式。图1. Diamo 支持的6种图片储存格式Save Graphics： 本功能提供了图片保存功能，共涉及了6种图片格式。我们一般需要使用的是bmp格式(位图格式，文献一般较大，在wor中缩放会导致辨别率减少)、jpg格式（文献较小,在in f

4、fice软件中可以任意缩放而不变化辨别率）、tif格式(是诸多杂志规定的图片格式，易于编辑和解决）。为实现dimond与Ma软件的交叉使用，还需要掌握此外一种文献保存格式,即wl格式，该格式也保存了创作者构建的所有信息，而不只是构造单元。第二节 dt菜单系列2. Edt菜单简介Et菜单重要涉及构造及其模式类型的选择、复制和粘贴图2.Edi菜单重要选项.常用功能221 Undo与Red典型的iows界面选项,不需要过多阐明，只是要注意，在计算机内存较小而图片由异常复杂时,也许导致死机。2.2 Copy及Pate 选项本功能提供了两种功能（1） 复制屏幕所显示的图片，可以粘贴在其他文档中,例如常用

5、的ofce文档中。图 oy 选项的构造复制功能（2)复制屏幕显示的构造涉及多种具体信息，粘贴到另一种打开的diamond 文档中,该功能可以实现构造的对接,但是必须要注意的是不同构造也许由于空间群的不同无法实现对接,这是可以采用如下的措施：新建一种空文档打开C6构造文献:调解两个窗口的大小以适合显示:直接复制C60构造,粘贴到pyree文档中，无法实现,相反的复制粘贴过程也被警告无法进行。提示如下(图2.）：图3 构造复制时对称操作信息必须考虑图构造复制时消除对称操作通过对pyre文档Structreemove raslaioa Smty(图.)消除了对称操作后,选择，复制并粘贴C60构造，得

6、到如下成果:图5 构造的对接很明显,这时新的构造并没有任何对称操作，需要增长对称操作。那么，反过来,将消除了对称操作的pyrne粘贴到C60文档中,仍然不被容许。对接的技巧,读者可以自己实验,这样不必在设计构造时一种一种原子的输入,大大节省了我们的时间。ase选项仅仅能实现构造的粘贴，并不能实现外部数据(如图片或构造)的导入。2.2. Cp Style及PaeStyl选项：该选项可以实现将某些设定好的类型选项直接通过类似Wod 中格式刷的功能进行类型更换。操作起来可以一方面选择某个原子或键,然后点击opy tle,然后再选择某些原子或键,点击Past Syle:图2.6 右键点选下的CopSt

7、e操作图.7 ast Stl操作图. Copyaseyl操作后的效果由于我们在Pase Sye操作中选择了部分H原子，使得这部分的原子的颜色和半径都和碳原子同样，但仍需注意，Stye的复制粘贴只限于原子或键的格式，并不能复制粘贴原子的种类,换句话说,那些氢原子格式发生了变化，但仍是氢原子。这两种功能在细化解决时很有效,不必一种一种原子的去设立,同步又避免了大面积选择时的失误操作。2.2.4 Seet系列操作：Selct all 就不必简介了；nvert Selection 是常用的功能,例如我们在解决一种很复杂的构造时，需要变化其中一种较大部分的类型,很明显，Selectall无法实现，而一一

8、选择费时且在damod中目前仍必须按住Ct,才可以复选或多选原子,数目太多，容易前功尽弃,这时,我们可以通过先选择较少部分，然后Ier elction来实现。Slect Moecul()该功能中所说的分子并不等同于在其他软件中的分子。本软件中,只要成键,就被觉得是分子中的一部分，同步,一种分子中的部分如果键被打断则被觉得是不同分子。这种功能非常实用,特别是在配位聚合物的构造分析中。图例图如图.中所示的红色键，是人为加入的一条键,当左键点击选择互相连接的两个分子时，程序觉得这其实是一种分子。图29 右键点选下的SelectMolecul(s)操作图2.1 Seect olecule(s）操作效果

9、图该功能的快捷操作还可以用鼠标右键中的Selet Mole(s)选项：图21 左键点选下的Set Mecl()快捷操作Laso Secti 该功能与Photoshp、hmraw的功能非常相似,可以实现精挑细选，而不像按住左键进行方框选择功能那样笨拙，操作时,和其他软件同样，选择完毕后必须回到出发点才结束一次选择。图22右键点选下的Lass Slcion操作图21Laso Seletion操作轨迹图第三节 Viw系列菜单3.1View 系列菜单简介该系列菜单涉及了所有“查看”信息，涉及操作文档的大纲及缩略图、晶体学参数及列表、原子及键的信息列表(其中还可以进行选择)、粉末图显示、数据/图片切换等

10、功能。3.典型的Vew 操作界面.2 常用选项简介3. Nvgaion 和Thunails这两项功能分别提供了目录（大纲）和缩略图功能。图2 Navgat效果图图3.3 Naiga选项Nviatn后在左侧显示出了各个菜单的名称重要涉及五项。点击Strucure 可以显示目前操作的构造图:图3.4点击tructre x效果点击Datshee可以显示该构造的晶体学信息：图3.5 Dat sheet列表信息这些信息可以打印或直接拷贝到其他文档解决软件，并直接列表,这些信息可以直接用于文章的刊登。例如，选择-复制-拷贝到本教程后的信息如下:表3-1 Dat sheet 列表信息GenerlOrignC

11、oderucture 1basedasComonameSysmaicnamtrutral fomulaAnlytca frmulBiligrahc datAuo（s)PblicatontitCiatioMeralameCompound sourerucure ypeCtio methoCrated ith iamon v.0CommentsPhas dtaorula sm40 6Formla weight80.2g/olCrystal systemonlnicpce-roupP 21/a (14)Cell arametera=307 =9.9879c=8.226 =96.40Cll ti/b=

12、1.38 /c1.2150 c/a=.6682Cll vlue1003.833Zac. deni13821m3Meas densitMtingoiAllRbsPearsoncdemP104FormlatypeN58yckffsequene26omc paraetr ，Ansooc dislaementprameters, in2列表限于篇幅，不再列出。点击Distanc/ges,则给出一格相称具体的信息表。表3-2itaceanes操作界面阐明eecatom （tye）s可以选择参与列表的原子种类Unit 表达选择范畴的单位，?表达埃，下面依次是皮米和纳米DinDax表达选定的原子该范畴球壳范

13、畴内的所有原子,默认值是0-2.5。angle该选项提供了在设定球壳内与之有关的原子所构成的夹角,具体操作见背面阐明。1,n ，3该选项只能与gle选项共同使用,不能单独选择，列出了在al选项中构成角度的三个原子间的距离Cut对选型范畴内反复浮现的原子合计计数，在选择的半径较小时,一般为1,如果调大Dma，有的原子也许在该范畴内浮现多次，表达为2,3等。ye op列出对称操作AocodH0 413550111.0664红字部分就是原子代码ordnae原子坐标Standar Uncerntis (s.u.值） 选择该项会使得2.02数值显示成2.025(5） ,就是u值，但前提是胆经数据自身必须

14、提供该值,否则程序不会计算该值。Ange使用阐明:在前面我们看到(以H10为例）在0为原点的0-.5范畴内共有六个原子,使用angle功能后,明显六个原子的所有组合被列出,共C种状况。表3- 为原点的0-2.5范畴内的原子列表H41.064C132.34C12646 H62.3792H12833H92.4905表3-4 Agl选项使用后列表1C14C13313CC13.3C4H699.120C14H60.08C1H0.1C3C19.53C13H6119.2043H970C1355.309C1H67.C1H126177C1H1.96H6H1.19H612.93H1H50899为了查明这些原子是如

15、何操作而得到的,我们可以选择Symry 就可以得到如下表所示的成果。表-5 Symery op.后得到的含对称操作的角度列表HC14, zCx，, 34.813C14x, y,z1x,y, z34.73C, y,zH0.5+x, 0.5-, +z9.120C14x， y, zHx, y, z60.908C4x,y, zH9x, y, z90.11C1x, y, zC1x，y, 6.534C1x, , H60.5+x， -0.-， 1z19.04C3x, y, zH1x, y, z9570C13x， y，zH9x， y，z55.309C1x, y, zH6.5+, -05-， +z77.66如下

16、略点击owdepatt 可以得到模拟的xr图(或称理论粉末衍射图)： 图.7图38 专业的粉末图选项iamod3提供了非常专业的粉末图模拟功能。软件提供了多种衍射模式，在使用中，我们一般要注意选择实验中衍射方式及衍射波长，这样可以很以便的得到模拟的xrd图谱。衍射参数表可以被复制粘贴或打印到文档解决软件（图3.9），粘贴到本教程的部分数据如表3-6所示。110.1.19330411.36.50012211.3491030730.105.93141.9946.32357.0.72011441.476.13720.224.400255196.82575409.1445.3-46.3155.4750

17、8.0116.441116.9925.213380466.734.32104.105.179326183.106202917.464939175.49465021190636583340440119.8462183873761204图39 衍射参数表的复制表-6部分衍射参数110.818693104191.176.50221.4317.7491030730.050.9304313.994.372.08120444478.107280.224.24200259658257454009.545.1311161.3155428752108.0116.1114716.9925.239846.446.3

18、12104粉末图片可以被清晰的复制粘贴到文档解决软件,同步为了以便查看细微部分,左键点击方框选择某个区域，则可以放大该区域一边观测。此外,选择Mod中的Trackig，还可以手动渐变的得到放大的图片。图.10 粉末图的复制和打印图31 粉末衍射图的放大点击Pit1 又回到我们操作的可视化界面。3.2.2 olars图3.12 该选项提供界面显示工具条的显示设立，当解决一种复杂的图片是,建议启动所有的工具条。共六项，不常用的是Trafrm和 Vid equene2.3 trutre Tble 与 Stucture Overve f “Struu xxx”及背面的四个选项。这两个选项功能与Naga

19、ion中的atast类似，得到的是构造基本信息列表（见图3.13 ）。在实际操作中应用不多。紧接着的四个选项ata t,Disanc/agl,Poder ater,SructurePictre与我们在Nagaon中简介的是相似的。Data rie功能则与Dta shet相似，不再赘述。图313.2.4 Tabe选项可以说tae选项是View系列中最为常用的选项,共涉及14个次级选项。图3-14Aoi Pameters选项该选项给出了原子列表并给出了具体的信息,列在构造图界面的右侧。原子列表信息共涉及图15中红框区域内的选项。该数据表支持复制和粘贴，可以在wor里面编辑和解决。绿色框内的依次排列

20、的条目均可用右键点击而完毕顺序和逆序的排列。依次代表着原子序号（o.)、元素种类（le.）、原子标号(Smbo)、氧化态（精确地说是氧化数Ox.)、Mult. yk. 一般为4，代表原子位置的默认设立,x/a、yb、z代表原子的坐标,S.代表原子的占有率。图3.15 Atoic Prmetr选项图16 图片3.15种蓝色框的具体操作注意如下几点:（1） 本列表只给出构造单元中原子的列表，通过对称操作衍生出的原子并不列出;（2） 右键点选会给出如3.1蓝色框内的选项,可以对列表或图片中的原子进行操作,但是这时的操作对所有该原子有效(涉及由对称操作衍生出的同名原子)。对于图.5中所示蓝色框的操作及

21、作用可见图3.1所示。在蓝色框中的t toms功能与我们后来在Piretoms e功能并不相似，后者侧重原子的模型与体现方式。插入或附加原子的操作却与Strctur Iert Atms功能相似。 Creatd toms选项在简介该选项前，我们先将图中所显示的单胞内布满原子，并使之键连。这里重要通过界面中的快捷按钮来实现。图317填充单胞内的原子图3.8 填充单胞后的效果图.19 晶胞填充并连接的成果事实上尚有一种方式可以实现填充原子后的连接，如图所示：图3.20另一种连接方式这两种方式的最后效果是不同的,区别在于第一种方式是具有联想功能，补全所有的构造片段，这样连接完毕后,所有原子不一定都限制

22、在单胞内;而第二种方式则只针对浮现了的原子进行成键分析，至于构造是残基还是整体并不关怀（如图3.2所示)。这两种方式在解决聚合物构造时，非常有用。图31晶胞填充并连接的成果 不管采用哪种方式，除了最初的构造单元，在图示的界面中肯定涉及了由多种对称操作而生成的原子。如果要查看这些原子或其中的某个原子，需要使用Crete Atos选项。此外，有时为了突出表达某个原子，例如欲将C2原子表达到红色,在图中也许有多种，那么用此功能也许比较以便（图.）。又例如,欲将所有氢原子均显示成绿色，可以考虑选择所有氢原子。图3.22图3.23(选择原子颜色然后点击）图3.24 C2均变成红色 当要考察已经设立好的构

23、造时,点选Ceatedoms选项,可以在图片右侧得到一种原子列表。信息有多项，常用的有原子序号(No.）、原子标号（Sybol)、Symetry代表对称操作、c、y、zc代表原子的坐标,Bonds代表该原子的成键数目。左键点选一种或某些原子可以直接选用这些原子,由于每个原子均有自己的操作代码，故而当点击某个原子时,不会将通过对称操作衍生的其她同名原子选用。右键点击某个或某些原子,可以对这些原子进行编辑。（图.25-3.26）图25图32 Create ons选项如图.2所示,该选项与前面简介的Ceted toms基本类似，绿色框中依次排列着依次代表着原子序号(No.）、原子类型（Type)、1

24、#原子名称(Atom ）、1#原子编码(Atm code #1)、#原子名称（tom #2)、2原子编码（Ato o2）、键长(Lengh)。表中列出的是每条键独立的信息，拷贝数据或数据中的一部分与对称操作衍生没有关系,复制的数据可用于粘贴到其她文档。需要指出的是，这里的键长是实际键长(涉及人为添加的更长或更短的键长），但与我们前面简介的原子间距(d 1,2 r1,3）不同。右键点选仍可进一步编辑。图.8很明显，在图3.8所示红色粗框部分的功能中,有些不用简介了，与前面简介的功能完全相似。Coy Tble复制粘贴数据列表;Select All Bnds 选择所有键；DestryBds 删除选择

25、的某条或某些条键；ddto istne Tale 重要是针对那些觉得添加的键;Table Settng 列表信息的内容和顺序设立;.。重要针对Edibnd Designs进行简介图.2图.0 Bnd esign的某些常用设立还需要注意的几点:键的透明度调节可以使复杂的构造体现更以便，这样透过一部分键仍可看到背面的构造细节,但要配上合适的光照效果，背面的章节会提到。图Yagi刊登的构造键的半径调节受到成键两原子的半径限制,如果键半径不小于原子半径,程序就不工作了。同步当两端原子的半径不同样时,但键的半径却又与粗端相近，就会浮现如下效果(图3.3），结合我们后来简介的技巧还可以得到图3.32的效果

26、。图.31图.2Atom Goup与on o选项图.在一种涉及几百或上千个原子的构造中,我们很难去编辑某一类型的原子,这时Ato Groups功能就显得特别重要。该功能忽视了同类原子间的差别,归为一类。例如在本例中,只含两种元素和H，欲将其中的碳原子的半径调大或颜色调成绿色，需要使用AtomGrosSlect Ams ByGrp（右键点选),就可以选择所有的碳原子（但是本程序的有个缺陷，就是在选择后没有提供编辑选择框，这样操作起来觉得不以便）。固然您也可以选择多类型的原子,例如在本例中选择C和两种原子。至于右键点选的其她选项，和前面的功能设立相似,不再赘述。图3Bond Groups选项Bon

27、 Grups选项功能与tom Grp相似，都是批量选择。在进行拓扑构造分析的时候,由于模型选择时诸多键的键长明显不合适(程序会默认某些键的生成），一条一条删除不精确且麻烦,快捷的操作是图34 中按键长排序,然后批量进行选择然后删除At Gos与on roup选项配合,在拓扑构造分析，或者由堆积模式发明视觉效果时，用处颇多(图3.35）。图3.35 olyedr选项打开软件提供的Diamd 构造,并进行取舍，然后构建多面体(后来具体阐明)图3.36金刚石构造图图3.7 金刚石多面体图 有时为了编辑特定的某个或某些多面体时，由于在原子的周边添加了面，鼠标选择起来多少有些困难,这样使用该功能就很以便了。