结构的X射线分析 X-ray structure analysis

互联网2013-11-14

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利用单色X射线对结晶或纤维样品照射所产生的衍射现象来了解分子立体结构的一种方法。分子结构与 X射线的衍射图形之间具有数学的傅立叶变换关系，所以将所得的衍射图形进行傅立叶变换计算时，便可了解到分子结构。这里在傅立叶变换的计算中，振幅和位相都是必要的，其中振幅根据衍射斑的强度（黑化度）容易了解；而对相位的了解系根据材料种类的不同应用各种方法，对蛋白质和转移 RNA等一些单晶制作时，应用重原子同型置换法，利用这种方法过去曾对数十种蛋白质结构被弄清楚。由于单晶的 X射线分析中分子形态可以电子密度分布图的形式表示出来，所以对于分子的立体结构可获得最详细最正确的信息。自 1978年以来，该领域的研究技术有了迅速的发展，分子量 10万以上的病毒原子模型的制作已成了可能。另一方面，如 DNA、骨胶原（ colla-gen）等一些单晶制较为困难的时候，则制作纤维样品进行 X射线衍射（参见纤维图形），在这种情况下使分子结构以电子密度分布图来直接显示就比较困难，因此，根据分子模型来计算衍射强度，为使与实测衍射强度一致，必须对实验误差通过反复校正，以组成正确的分子模型。所以不遗留欠明确的问题来确定结构不一定是很容易的。