Krystalografický informační soubor

Krystalografický informační soubor ( CIF ) je standardní formát textového souboru pro výměnu informací o struktuře krystalů předepsaných Mezinárodní unií krystalografie (IUCr).

Historický

Formát CIF byl vyvinut pracovní skupinou IUCr pro krystalografické informace ( pracovní skupina IUCr pro krystalografické informace ) ve snaze sponzorované komisí IUCr pro krystalografická data a komisí IUCr pro časopisy . Tento formát souboru poprvé vydali Hall, Allen a Brown a od té doby byl revidován, aktuální verze je verze 1.1. Úplný popis formátu je k dispozici na webových stránkách IUCr. S tímto formátem je kompatibilní několik programů pro vizuální znázornění molekul a krystalů, včetně Jmol .

Formát mmCIF pro makromolekuly , alternativa k formátu použitému pro databázi PDB , je velmi blízký formátu CIF . Krystalografická Information Framework je také úzce souvisí s předmětem. Jedná se o systém výměnných protokolů založený na datových slovnících a souvisejících pravidlech, která lze vyjádřit v různých počítačových formátech, zejména v CIF a XML .

Obsah souboru CIF

Ze souboru CIF krystalu by mělo být možné plně popsat jeho krystalovou strukturu. Najdeme tedy hlavně následující informace:

• chemický vzorec ( hrubý a / nebo strukturní);
• parametry z konvenčního síťoviny , ze které se může vypočítat objem pletiva;
• počet formových jednotek na buňku, Z, což umožňuje s předchozí informací vypočítat hustotu krystalu;
• vesmírná skupina , ze které jsou odvozeny Bravaisova mříž a krystalická třída  ;
• poloha atomů v asymetrické jednotce buňky; polohu ostatních atomů v síti lze určit použitím operací symetrie vesmírné skupiny. Z polohy atomů je možné vypočítat délky vazeb a úhly mezi atomy a určit koordinační mnohostěny pro každý atom.

Často jsou k dispozici i další informace:

• počet oxidaci atomů;
• atomové, izotropní nebo anizotropní parametry vytěsnění (tepelné míchání  atd. ).

Příklad souboru CIF

Příklad souboru CIF data_diopside
_chemical_formula_structural 'Ca Mg (Si O3)2'
_cell_length_a 9.73
_cell_length_b 8.91
_cell_length_c 5.25
_cell_angle_alpha 90.
_cell_angle_beta 74.17
_cell_angle_gamma 90.
_cell_volume 437.88
_cell_formula_units_Z 4
_symmetry_space_group_name_H-M 'C 1 2/c 1'
loop_
_symmetry_equiv_pos_site_id
_symmetry_equiv_pos_as_xyz
1 'x, -y, z+1/2'
2 '-x, -y, -z'
3 '-x, y, -z+1/2'
4 'x, y, z'
5 'x+1/2, -y+1/2, z+1/2'
6 '-x+1/2, -y+1/2, -z'
7 '-x+1/2, y+1/2, -z+1/2'
8 'x+1/2, y+1/2, z'
loop_
_atom_site_label
_atom_site_type_symbol
_atom_site_symmetry_multiplicity
_atom_site_Wyckoff_symbol
_atom_site_fract_x
_atom_site_fract_y
_atom_site_fract_z
_atom_site_occupancy
Ca1 Ca2+ 4 e 0 -.299 0.25 1.
Mg1 Mg2+ 4 e 0 0.089 0.25 1.
Si1 Si4+ 8 f 0.211 0.407 0.236 1.
O1 O2- 8 f 0.375 0.419 0.14 1.
O2 O2- 8 f 0.142 0.253 0.32 1.
O3 O2- 8 f 0.145 0.50 0 1.  

Poznámky a odkazy

1. (in) SR Hall , FH Allen a ID Brown , „  Krystalografický informační soubor (CIF): nový standard pro archivní soubor krystalografie  “ , Acta Crystallogr. Sekta. A , sv.  47, n O  6,Listopadu 1991, str.  655-685 ( ISSN  0108-7673 , DOI  10.1107 / S010876739101067X , číst online )
2. (in) ID Brown a B. McMahon , „  CIF: počítačový jazyk krystalografie  “ , Acta Crystallogr. Sekta. B , sv.  58, n o  3,Červen 2002, str.  317-324 ( ISSN  0108-7681 , PMID  12037350 , DOI  10,1107 / S0108768102003464 )
3. (in) „  Krystalografický informační rámec  “ , v Mezinárodní unii krystalografie (přístup 28. srpna 2010 )
4. (in) SR Hall , FH Allen a ID Brown , Mezinárodní tabulky pro krystalografii Svazek G: Definice a výměna krystalografických dat ,2005( číst online ) , kap.  4.1 („Základní slovník (coreCIF)“)
5. (in) BE Warren a WL Bragg , „  Atomové uspořádání v silikátech  “ , Z Kristall. , sv.  69,1928, str.  168-193 ( ISSN  0044-2968 )

• (fr) Tento článek je částečně nebo zcela převzat z článku anglické Wikipedie s názvem „  Crystallographic Information File  “ ( viz seznam autorů ) .