特殊无序结构绘图

特殊无序通常指穿过对称元素的无序，这样的无序通常在不对称单元中只有一个组分，用负序号的PART指令处理，而其他组分则通过对称操作得到，因此在进行生长、堆积等作图时，会出现多组分结构片段，这种特殊无序不像普通无序那样在不对称单元中由PART指令分成多个组分，可由软件对不同的组分进行切换显示，或通过编辑CIF文件来形成仅用于作图的单个组分CIF文件来实现对无序的单个组分显示绘图。在绘制非堆积的少部分结构示意图时，对于特殊无序可以进行手动删除以保留单组分原子，而绘制堆积图时，则无法通过手动删除来显示单一组分，通常的做法是在晶体结构图中保留全部组分。

普通无序组分单独显示组分的视频可参阅：

Diamond基操-使用过滤器显示不同的无序组分：https://www.bilibili.com/video/BV1rY411173G

Mercury中如何绘制无序组分：https://www.bilibili.com/video/BV1qb4y1Q7An（该视频中包手动编辑CIF文件教程）

Mercury-无序组分切换显示：https://www.bilibili.com/video/BV1Uh4y1h7sY

以下是一些特殊无序及其绘图示例。

呈现软件：

Olex2[1]（版本：Olex2-1.5）

Mercury[2]（版本：Mercury 2023.2.0 (Build 382240)）

CIF文件下载：

CCDC[3]官网

案例1：Adv. Synth. Catal. 2018, 360, 2437–2545. (DOI: 10.1002/adsc.201800347, CCDC: 1838542)

该结构整个分子是一个穿过对称元素（C2轴，图1.2）的特殊无序，整个分子由PART -1 10.5进行无序处理，如图1.1所示。

其完整的两个组分如图1.3所示。

如果是绘制分子结构，则组需要将不对称单元输出为图片即可，但如果是绘制堆积图，那基本上就要保留所有无序组分了，如图1.4所示。

当然，本案例由于两个组分没有共用非无序原子，因此在Olex2中可通过双击片段中某个原子进而选中整个片段，如果有耐心的话，可进行适当删除以保留单一组分，如图1.5所示。

该数据无序处理可参阅视频：https://www.bilibili.com/video/BV1Mv411s73Q

案例2：J. Phys. Chem. C 2022, 126, 728–736. (DOI: 10.1021/acs.jpcc.1c08962)

高温数据常常存在整个分子的特殊无序，该案例中正文晶体结构示意图如图2.1所示，低温（223 K）下，结构中的有机分子为有序（A），而高温（318 K）下该有机分子为无序（C），其无序全貌如堆积图（D）所示。

该无序甚至未作完整处理，Br原子椭球异常，C和N干脆未作各向异性精修，无序组分也没有用PART指令进行分组，仅仅是对占有率进行了设置，如图2.2所示。

该数据无序完整处理可参阅视频：https://www.bilibili.com/video/BV16G4y1s7CS

案例3：Dalton Trans. 2022, 51, 7530–7538. (DOI: 10.1039/d2dt00121g, CCDC: 2074688, 2074732)

该文献中有两个晶体数据，结构中的四乙基胺为穿过对称元素（C3轴）的特殊无序，在堆积图中未对无序组分进行手动删除，而是保留全部无序组分，如图3.1所示。

综上所述，对于包含特殊无序的晶体结构的作图来说，如果绘制的结构图包含结构片段较少，则可手动删除不希望展示的无序组分，而如果绘制的结构图包含结构片段较多，则可保留全部无序组分。

参考文献

[1] Dolomanov, O. V.; Bourhis, L. J.; Gildea, R. J.; Howard, J. A. K.; Puschmann, H. OLEX2: A complete structure solution, refinement and analysis program. J. Appl. Cryst. 2009, 42, 339–341.

[2] Macrae, C. F., Edgington, P. R., McCabe, P., Pidcock, E., Shields, G. P., Taylor, R., Towler, M. & van de Streek, J. (2006). J. Appl. Cryst. 39, 453–457.

[3] (a) Allen, F. H. The Cambridge Structural Database: a quarter of a million crystal structures and rising. Acta Cryst. 2002, B58, 380–388. (b) Allen, F. H. The Cambridge Structural Database: a quarter of a million crystal structures and rising. Acta Cryst. 2016, B72, 171–179.