本文僅提供一個(gè)我們?nèi)粘９ぷ髦械奶幚硭悸?，不能面面俱到，適用場(chǎng)景請(qǐng)大家自行變通。

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本文不涉及到晶體解析或者模擬計(jì)算上的枯燥概念，一切僅以說(shuō)清楚事情為標(biāo)準(zhǔn)去敘述。

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為什么會(huì)有分?jǐn)?shù)占據(jù)的情況存在？

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晶體解析出來(lái)的結(jié)構(gòu)必然是和自然界中的晶體實(shí)際結(jié)構(gòu)有關(guān)的，而不會(huì)去考慮你之后是否用這個(gè)cif文件去畫(huà)圖或者計(jì)算而“自我優(yōu)化”或者“人為優(yōu)化”。大家拿到晶體解析得到的帶分?jǐn)?shù)占據(jù)的cif不要驚訝，那才是真實(shí)的晶體的狀態(tài)。

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大家都知道，常規(guī)的單晶解析中，H原子都是“猜”上去的，因?yàn)闇y(cè)不準(zhǔn)H原子位置，那么只能把重原子（非H的都算）位置確定后，然后根據(jù)化學(xué)環(huán)境去猜，所以大家拿到的cif里面的可能會(huì)出現(xiàn)any-H鍵過(guò)長(zhǎng)或者過(guò)短的情況，都是猜H的軟件的問(wèn)題。所以在進(jìn)行計(jì)算前都要經(jīng)過(guò)幾何優(yōu)化或者限制性優(yōu)化（凍結(jié)非H后優(yōu)化）。

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如果某處有個(gè)甲基，我們知道甲基的C-C鍵會(huì)自由旋轉(zhuǎn)，那么此處的H應(yīng)該是不確定的，理應(yīng)出現(xiàn)分?jǐn)?shù)占據(jù)那種無(wú)序的狀態(tài)，真的要弄起來(lái)可能你看到的是甲基旋轉(zhuǎn)時(shí)H的慢動(dòng)作投影圖。但是因?yàn)榍懊嬲f(shuō)了H是猜上去的，大家知道此處是自由旋轉(zhuǎn)的時(shí)候也只會(huì)猜三個(gè)整數(shù)占據(jù)的H上去。

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那如果是叔丁基會(huì)怎么樣？此時(shí)原本隨性慣了的H變成了實(shí)打?qū)嵉募谆?。如果此時(shí)沒(méi)有其他周圍空間的限制，與環(huán)相連的C-C鍵會(huì)因?yàn)樾D(zhuǎn)，導(dǎo)致末端的可能性增多，至少2種主要構(gòu)象存在。

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其實(shí)最常見(jiàn)的是晶格內(nèi)溶劑分子無(wú)序。受到大環(huán)境約束，溶劑分子不可能多出一個(gè)，但是活動(dòng)空間還是有一些的。如果直接用VESTA打開(kāi)那種晶體cif，你會(huì)看到溶劑分子部位非常鬼畜。

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還有一種情況，比如培養(yǎng)的過(guò)程即使用了CHCl3和 CH2Cl2兩種溶劑，然后解析時(shí)候發(fā)現(xiàn)無(wú)論以哪個(gè)去對(duì)應(yīng)溶劑分子都有問(wèn)題，那個(gè)時(shí)候可能就會(huì)解出分?jǐn)?shù)占據(jù)。這時(shí)候不是分子無(wú)序?qū)е碌姆謹(jǐn)?shù)占據(jù)，而是兩種溶劑在同一個(gè)位置有體現(xiàn)，反應(yīng)出的統(tǒng)計(jì)量上面的效果就是那種說(shuō)誰(shuí)都不是的情況。這不是錯(cuò)，這是對(duì)真實(shí)情況的反應(yīng)。當(dāng)然也會(huì)出現(xiàn)溶劑格子內(nèi)溶劑分子丟失的情況，比如部分脫水（溶劑）。

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怎么處理分?jǐn)?shù)占據(jù)使其能夠用于計(jì)算

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一般我的處理思路是“保大去小”。

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首先可以用VESTA打開(kāi)無(wú)序的cif（這里的cif是單晶解析已經(jīng)結(jié)束并且無(wú)錯(cuò)的cif，只是計(jì)算人員不滿意的無(wú)序狀態(tài)）。然后另存為cif。

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這里推薦使用VESTA是因?yàn)?，該軟件?huì)對(duì)分?jǐn)?shù)占據(jù)原子位置使用餅狀圖表示，很容易辨別高占據(jù)低占據(jù)，更同意梳理思路。這么做是為了清洗一下cif中的對(duì)我們計(jì)算來(lái)說(shuō)無(wú)效的數(shù)據(jù)。原始的cif中數(shù)據(jù)很多，但是會(huì)嚴(yán)重干擾我們修改cif。

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然后用記事本工具打開(kāi)cif

找到occupancy定義位置。這里我們可以看到_atom_site_occupancy在第二行，那么下面數(shù)據(jù)區(qū)的第二列就是占據(jù)數(shù)?？梢钥闯鲞@里的占據(jù)是0.176 0.25……這些占據(jù)數(shù)。

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如果此時(shí)出現(xiàn)的是0.8和0.2 ，可以直接刪除所有0.2占據(jù)的原子，然后保存并用VESTA打開(kāi)，發(fā)現(xiàn)其中沒(méi)有原子丟失就可以放心吧0.8數(shù)值都改成1.0，然后再保存。就得到了一個(gè)對(duì)于晶體解析不算合理但是對(duì)于計(jì)算模擬和自己畫(huà)圖很適合的cif文件。

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當(dāng)然VESTA提供了更方便的功能

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可以直接刪除掉低占據(jù)的原子，然后把高占據(jù)的改為1就好了。

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以上的演示都不屬于這種簡(jiǎn)單情況（因?yàn)楹?jiǎn)單修改的cif我這邊沒(méi)有保存，只能拿復(fù)雜體系截圖做教程了）

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如果你手頭的cif不屬于簡(jiǎn)單情況，比如有好幾組分子是0.25占據(jù)，出線4選1情況，此時(shí)無(wú)法通過(guò)占據(jù)數(shù)做簡(jiǎn)單歸類，那么需要認(rèn)真手動(dòng)修改了。

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首先要清楚知道自己的cif中到底是有什么物質(zhì)，然后就是把那些混在一起的物質(zhì)抽出一個(gè) 然后改為1占據(jù)就好了。

將無(wú)序cif導(dǎo)入MS，然后顯示成鍵（以一個(gè)不亂的閾值去顯示）。

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然后直接刪除多余的就好了。

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這里有三個(gè)建議。

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1.不要直接刪除多余的結(jié)構(gòu)，而是先用line模式顯示所有的原子。然后挑選可能的原子并用ball and stick顯示。一堆找完了，此時(shí)再放心刪去多余的。

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2.在你修改過(guò)程發(fā)現(xiàn)有些結(jié)構(gòu)被cell邊緣的一些結(jié)構(gòu)遮擋了，可以通過(guò)display style-lattice里面調(diào)整ABC的range來(lái)暫時(shí)隱藏掉那些邊緣結(jié)構(gòu)。

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3.時(shí)時(shí)刻刻注意屬性窗口中每個(gè)原子的占據(jù)數(shù)，不同的占據(jù)數(shù)的原子不可能是在同一個(gè)分子片段中的，必須要注意，以免前功盡棄。

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科學(xué)指南針這邊的單晶解析出來(lái)的cif是具有正確的空間群約束的，所以刪除的過(guò)程中會(huì)很快。因?yàn)閷?duì)稱的原因，一般你只需要修改看到的無(wú)序的結(jié)構(gòu)不到3成的原子就能搞完了。

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那有沒(méi)有主動(dòng)構(gòu)造分?jǐn)?shù)占據(jù)的情況？

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有，比如研究合金的時(shí)候。1%摻雜的合金，那么必須要構(gòu)建一個(gè)含有100原子的格子才能體現(xiàn)出這種1%摻雜。如果是使用了虛擬晶體近似 (Virtural Crystal Approximation，VCA) 的方法，則模型里面的原子就可以指定成如0.1A元素加0.9B元素這種樣子，可以以最小晶胞來(lái)做計(jì)算用的模型。目前CASTEP支持該方法，但是該方法有很多局限性，如果大家感興趣就點(diǎn)一下贊，我們以后就說(shuō)說(shuō)怎么做合金計(jì)算和應(yīng)該要注意的一些事項(xiàng)。

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關(guān)于模擬計(jì)算，今天就分享到這里。如果內(nèi)容對(duì)你有幫助，希望大家不要吝嗇點(diǎn)個(gè)贊哦，我們會(huì)繼續(xù)給大家輸出更多優(yōu)質(zhì)內(nèi)容~

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