Метод прямой, расшифровки кристаллических

Другая проблема, также связанная с подготовкой кристаллов к съемке, возникла значительно позже, когда в принципе была решена фазовая проблема и встала задача получения кристаллов изоморфных производных. На первых же порах, после получения прекрасных дифракционных снимков глобулярных белков, требовалось решить вопрос об их расшифровке. В чем же заключалась новизна рентгеноструктурного анализа глобулярных белков по сравнению с анализом малых молекул и фибриллярных белков Суть рентгеноструктурного анализа любого монокристалла состоит в определении амплитуд всех дифрагированных лучей (отражений) и их фаз. Зная амплитуды и фазы, можно воспроизвести распределение электронной плотности элементарной кристаллической ячейки и, следовательно, найти ее геометрические параметры, а также параметры структуры образующих ее молекул. Амплитуды определяются по интенсивностям рефлексов, но найти фазы путем непосредственных измерений нельзя. В связи с этим как в кристаллографии малых молекул, так и в кристаллографии белков возникает так называемая фазовая проблема - основная проблема расшифровки любой кристаллографической структуры. В рентгеноструктурном анализе малых молекул для ее решения разработаны прямой метод, метод Паттерсона, метод проб и ошибок, метод изоморфного замещения. Со временем каждый из них приобрел целый ряд [c.40]

Предложены различные алгоритмы осуществления такого перехода, называемые прямыми методами структурного анализа. Однако применение прямых методов при расшифровках сложных кристаллических структур часто наталкивается на значительные трудности, обусловленные по большей части экспериментальными причинами (недостаточная разрешающая способность, погрешности измерения интенсивности и соответственно — модулей [c.14]

Во второе издание книги внесен ряд существенных изменений. Полностью переработаны и значительно расширены три ключевых раздела современного РСА описание кинематических схем автоматических дифрактометров, используемых в настоящее время в нашей стране и за рубежом, изложение основ прямого (статистического) метода определения знаков и начальных фая структурных амплитуд и заключительный раздел, посвященный прецизионному определению электронной плотности в межъядерном пространстве — новому многообещающему и принципиально важному для теории химической связи разделу РСА. Кроме того, внесен ряд дополнений и изменений, призванных упростить понимание некоторых сложных для студентов-химиков математических основ РСА, а также дополнений, вводящих читателя в курс некоторых новых перспективных приемов расшифровки кристаллических структур. [c.4]

Кристаллические структуры силикатов являются традиционным объектом рентгеноструктурного анализа. Невозможность растворения силикатов без их разрушения исключает исследование их строения химическими методами, основанными на переводе изучаемого объекта в раствор с сохранением целостности если не всего соединения, то по крайней мере входящих в его состав анионных радикалов. Неудивительно поэтому, что вся кристаллохимия силикатов была создана благодаря использованию дифракционных методов исследования кристаллических структур. Первые работы по исследованию строения силикатов связаны с именем Брэгга и его учеников. Позднее крупнейший вклад в кристаллохимию силикатов был внесен советскими исследователями — Н. В. Беловым и его школой. Ниже кратко описываются результаты исследований кристаллических структур силикатов и их ближайших аналогов — германатов, проводившиеся в течение ряда лет в Институте химии силикатов им. И. В. Гребенщикова АН СССР. Эти исследования, естественно, не могли не испытать сильного влияния принципов и идей кристаллохимии силикатов, развитых Н. В. Беловым. Ряд методических приемов расшифровки кристаллических структур, таких как использование кратных пиков при интерпретации функции Паттерсона, применение симметричных цепочек в прямых методах и др., разработанных школой Н. В. Белова, также использовались в этих работах. [c.107]

Реальность расчета пространственного строения олигопептидов, казалось бы, легко может быть выяснена прямым сопоставлением теоретических результатов с опытными данными. Однако эта обычно столь простая процедура в данном случае чаще всего оказывается невыполнимой по ряду причин принципиального и препаративного характера. Кроме Того, из-за недостаточной чувствительности и некоторых других ограничений, присущих известным экспериментальным структурным методам, сопоставление теории и опыта во многих случаях не имеет того решаю- Цего значения, которое ему придается традиционно. Начнем с рассмот- ния возможностей рентгеноструктурного анализа олигопептидов. В изучении пространственного строения низкомолекулярных пептидов применимость этого метода более ограничена даже по сравнению с белками. Оли-ГОпептиды обладают повышенной конформационной лабильностью, и получение их в кристаллической форме является трудноразрешимой задачей. Но даже если удается вырастить пригодные для рентгенострук-I Horo анализа кристаллы и получить дифракционную картину, возника-ter серьезные осложнения с ее интерпретацией. Для расшифровки рентгенограммы нельзя, например, воспользоваться-методом изоморфного замещения, поскольку внедрение тяжелых атомов в образующие кристал-Яическую решетку олигопептидные молекулы искажает их строение, т.е. данном случае в отличие от белков метод не является действительно Изоморфным. В то же время олигопептиды слишком сложны для использо- [c.283]

В принципе, как известно, есть прямой путь решения этой задачи без какого-либо априорного предположения о структуре объекта на основе того же выражения (2) проводить анализ углового распределения интенсивности в дифракционной картине и получать пространственное распределение электронной концентрации (метод сверток) [1]. Такой путь широко применяется при расшифровке достаточно совершенных кристаллических структур низкомолекулярных соединений и находит все большее применение для расшифровки атомно-молекулярной структуры полимерных кристаллов. Эффективное применение данного прямого метода требует большого количества рефлексов, что возможно лишь для высокорегулярных систем. О современном применении данного прямого метода для исследования полимеров будет сказано ниже. [c.95]