olex2初级指南

2024年2月19日发(作者：疏散)

Olex2

初级指南

By lich666（email：wangff666@，qq：348511586）

0 前言

0.1 为什么要使用olex2

Olex2同shelxtl类似，均为集成的晶体解析软件，具有解析、精修、画图等多种功能。二者均是年龄10年以上的老软件了，许多晶体学软件已经不更新了，但是它们依然有人维护，不断推出新版本。随着不断发展，二者已臻成熟，不乏使用者。经过本人使用，发现两者有诸多优缺点。

Olex2具有美观的图形界面，可以用鼠标操作，使用方便快捷。而shelxtl大多数时候只有一个黑洞洞的屏幕，且需要使用键盘输入命令，略繁琐。

Olex2具有方便的数据回滚功能，当进行多次尝试时可以直接回滚，无需手动保存

Olex2扩展性强，可以方便调用多种解析和精修软件，而且可以直接调用platon。Shelxtl只能使用自带的xs和xl软件。

Olex2 虽然自带多种实用工具，如solvent mask和twinning等，但是这些工具多半有瑕疵，发文章不推荐使用，去除溶剂和孪晶最好用platon代替。Shelxtl所带的工具较少，仅有Xprep，但可以帮我们解决许多问题。

Olex2具有上述多种优点，下面就开始olex2从头开始的教程。

本教程只是给自己实验室留点纪念且想给学习olex2的同学们一个参考，文中仅代表个人观点，本人学习结构解析仅两年有余，olex2软件全靠自己钻研，难免有疏漏，如有错误请直接指出。

0.2 配置olex2

首先需要到网站（这个网站现在需要注册）上下载olex2的最新版本1.2.5，推荐下载绿色版本，直接解压缩就可以使用，且32位系统下载32位版本，64位版本下载64位版本（本教程以64位版本为例，如果懒得去官网可去百度网盘下载已按下文配置好的版本，百度网盘里还有platon和shelx2013中的shelxl、shelxs）。然后将压缩包解压，放置在一个没有中文路径名的文件夹里，如D:colex2-win64中。

不推荐使用其自带的解析和精修软件，你需要将Shelxtl软件包中的和（如果使用Shelxtl2013需要复制和）复制到olex2所在文件夹中，如下图0-1所示。配置完后就可以使用了。

图0-1

如果需要使用platon，需要去platon下载和，将中的和复制到olex2文件夹中，再将pwt安装后的复制到olex2文件夹中即可。如下图0-2所示。

图0-2

其他软件如sir、jana、SuperFlip等均可被olex2支持。如果它们已经安装在你的计算机上的话，那么直接打开olex2就可以使用它们。如果只有一个文件的话，像一样直接复制到olex2所在文件夹中就可以使用了。

1 晶体解析实例

下面使用多个实例来讲解olex2中各种实用功能。本讲解适合于对晶体解析有一定基础，但是没有使用过olex2的同学。如果你晶体解析基础为0，请了解晶体解析的一些基础之后再来看本教程。

1.1 olex2自带的Sucro例子

双击打开程序，可见如下界面，见图1-1。选择菜单栏中File>Open，

此时弹出Open File对话框，继续选择我们的第一个例子Sucro，相应文件位于D:colex2-win64sample_datasucro中（假设olex2解压路径为D:colex2-win64，下同），见图1-2选择，点击打开按钮，打开相应文件，如图1-3所示。右上角显示了元素组成、晶体学参数、数据完整度等数值。

图1-1

图1-2

图1-3

这个数据虽然已经解析好，我们要从头解析一遍。点击Work选项卡，选择Solve选项卡后面的小三角如下界面，如下图1-4所示。

，出现

在Solution Program中选择ShelXS，在Solution Method中选择Direct

Method。然后直接点击，进行解析，结果见下图1-5所示。

图1-5

背景中显示RE=0.175（如果显示不全，可以在程序最下方>>处输入lines 50然后回车），同时前景图上显示多个褐色的圆球，这些圆球均为Q峰，且颜色深浅表示电子云密度的大小。通过滚轮上/下滚动可以增加/减少显示一个Q峰，滚动滚轮让屏幕中只显示适当的Q峰后点击解出的粗结构。

按钮，如下图1-6所示，这就是

图1-6

点击Refine按钮后的小三角面。

，显示如下图1-7中界

图1-7

将Refinement Program选择ShelXL，然后按下可以使用快捷键Ctrl+R）进行精修。结果见下图1-8所示。

按钮（也

图1-8

需要删除结构中多个大圆球，因为相应位置无原子。直接左键点击多个大圆球，选中后圆球变绿，如下图1-9所示。然后按下键盘上Delete键可以直接删除原子。然后再多次按下到Shift/esd变绿为止精修多次。直。至此所有原子已经找出，接

下来该指认原子类型。（如果有原子未找出，可以选中相应Q峰，再点击中C按钮，将相应Q峰指认成碳C）

图1-9

根据键长键角数据（将鼠标直接移到键上可以查看键长值）、Uiso值（将鼠标直接移到原子上可以查看Uiso值）、Q峰可以明显判断出哪些原子为氧原子，点击选中这些原子，见下图所示。然后点击中O按钮可以将相应原子标记成O。标记后这些原子变成红色（olex2中默认氧原子显红色）见下图1-11所示。然后再多次按下为止。

精修多次。直到Shift/esd变绿

图1-10

图1-11

所有原子类型指认完成后进行各向异性精修，点击按下精修多次。直到Shift/esd变绿为止按钮，然后再多次。结果见下图1-12所示。由于本数据分辨率尚可，从图中可以明显看出Q峰位置即为氢的位置。

图1-12

各向异性精修后进行加氢，点击按钮，然后再多次按下。结果精修多次。直到Shift/esd变绿为止如下图1-13所示。加氢的时候建议将按钮前的勾去掉，这样加氢后不直接进行精修，可以检查。如果有原子上没有加氢，可以手动加氢，选择菜单中Mode>HFIX>选择氢类型，然后点击相应原子加氢，加完后按ESC退出Mode模式。如果有原子上不该加氢，可以直接点击相应氢删除（注意：氮原子上经常多加氢）。如果有原子上氢类型指定错误可以先删除氢再使用上述HFIX加氢。

图1-13

最后精修权重，选择Weight后的方框使其打钩。然后再多次按下值变绿为止。精修工作到此结束。

如果需要更改原子编号选择Work>Naming。如下图1-14所示。

，精修多次。直到Weight中两个数

图1-14

Start表示从几号开始，必填。Suffix表示下标，选填。Type表示原子类型，必填。然后把Automatic Hydrogen Naming后面打钩。填完后按Name按钮开始点击命名。每命名一个原子，原子编号自动加1。命名完成后点击ESC退出命名Mode。Refine一次所有原子命名就改了。

所有都更改完毕后点击最上方按钮，输入acta、conf、bond $h等指按钮可以使用platon令然后refine一次生成cif。生成cif后，点击左上方验证cif，也可以在下方>>处输入aton(U)验证，两种方法均需要照0.2中配置platon。验证结果在下方>>输入edit chk查看。

2. 各个选项卡和按钮的作用

在上一部分中通过实例介绍了olex2的基本使用方法。接下来对常用选项卡和按钮作用一一描述。每个常用按钮前面标记也可以点击打开提示。

2.1

右边

选项卡>Start选项卡中包含四个选项。分别为：

Open Existing Structure or Data File：打开文件，也可用ctrl+O代替。

Sample Structures：一些实例，可以看看。

Documentation：帮助文档，与命令有关，多数可以用按钮代替。GUI Width：调整界面大小。

选项卡>Setting选项卡中都是一些关于olex2的设置，除了Background之外其他不建议改变。

选项卡>Tutorials选项卡、Extension Module选项卡、News选项卡不常用，略过。

2.2

2.2.1

选项卡>Solve同解粗结构有关，包括如下选项：

Solution Program：解析程序，可以选择SIR、XS、等多个选项（前提是已经安装或配置相应程序）。

Solution Methods：解析方法，可以选择直接法或者重原子法（对应XS）。

Reflection File：衍射文件，多数时候只有一个，当去除溶剂时可能有多个，注意选择。

Chemical Composition：化学组成，同ins中给出的组成相同，可以在ins中更改。

Z and Z’：Z值，可在ins中更改。

Space Group：显示了当前空间群，有时无法解析时可以点击Suggest SG，给出其他空间群尝试。

Solution Setting Extra：给出了解析程序的一些参数，按需修改。当使用SIR时可以将其中GUI选项打钩，当使用SIR时可以看到图形界面。

2.2.2

选项卡>Refine同精修有关，包括如下选项：

Refine Program：精修程序，一般选ShelXL或者XL。

Method：精修方法，选最小二乘法就行。

Reflection File：衍射文件，多数时候只有一个，当去除溶剂时可能有多个，注意选择。

Max. refinement cycles and peaks：精修轮数和Q峰，cycles表示精修轮数，Peaks表示Q峰数目，根据需要手动更改。

Weight：权重，精修最后阶段后面打钩精修即可。

Extinction correction：精修时提示EXTI时，勾选后精修即可。

U solvent mask：溶剂扣除，最好使用platon的squeeze，olex2自带的这个不生成cif。

Refinement Settings Extra：一些精修的参数，如L.S.、PLAN、FMAP等，需要的话自行修改。

2.2.3

选项卡>Report同报告有关，同XCIF作用一样。直接点击Report或者Make Report按钮可以生成报告（Style和Begin with选择default，End with选择footer，可选太少），而查看键长、键角值。Cif方面可以输入Collection、Crystal直到Reference等信息，完成这些后可以由Olex2自动生成cif，然后合并（Merge cif按钮，不够可用add CIF添加）到精修生成的cif中去。最后点击Checkcif按钮可以在线验证CIF文件。

2.2.4

选项卡>Toolbox Work为一些常用的小工具。

Labels：标记工具，可以标记原子名称、占有率、氢类型多种标记。

：原子类型指定，点击选中原子或者Q峰后再点击图中的CHO可以将选中原子或者Q峰指定为相应类型，如果未给出可按…选择其他类型。

：分别为加氢、各向异性、各向同性精修。

：全部Q峰标记成C、全部Q峰标记成H、整理结构、删除所有氢、隐藏所有Q峰（未删除）、隐藏所有H（未删除）、分子居中。

：设定Z’值，更新ins中原子数目。

Split：处理无序常用工具，以后会详细讲。

Peak & Uiso slider：同其他功能重复，略去。

Growing：同其他功能重复，略去。

2.2.5

选项卡> History选项卡涉及数据回滚功能。

直接点击History选项卡中的绿色（也有可能是红色、黄色、紫色等其他颜

色的方块，颜色取决于精修的R1值）方块可以回滚到之前精修的状态，前提是没有删除文件夹中的.olex文件夹。

History Tree：如果解析了多次，可以点击不同的Solution选择不同的解析结果。

2.2.6 其他

选项卡>Select、Naming、Sorting提供了多种选择、命名和排序的方法。直接使用即可，无须赘述。

2.3

2.3.1 Graphical objects

：分别为显示晶胞、显示基向量、标记晶胞、标记所有分子。

2.3.2 Quick Drawing Styles

多种画图模式，常用的球棍图、椭球图、线图等都有。

2.3.3 Symmetry Generation

Symmetry Tools：常用的有Fu和Grow All按钮，当不对称单元中只有半个分子时可以使用Grow All显示全部分子，再按Fu可以聚合到只剩一个不对称单元。

Growing：作者只做小分子，只会用Grow All-Short查看氢键网络。

Packing：可以在abc三个方向上选择不同比例堆积。

2.3.4 Geometry

几何计算工具，可以计算平均平面、两点距离、角度、pi-pi堆积作用。

2.3.5 Rotate

旋转工具，可以选择旋转角度、旋转速度、旋转方向。

2.3.6 Stereo View

立体视图，没3D眼镜，没用。

2.4

2.4.1 Images

画图，可以画位图、Postscript、Povray和动图，还可以选择分辨率，如果需要发文章很方便。

2.4.2 chemical tools

一些计算元素比例、分子体积的小工具。

2.4.3 olex2 constraints restraints

Olex2 自带的限制工具，没用过。

2.4.4 Shelx compatible constraints & restraints

Shelx的限制工具，操作方法之后会详细介绍。

2.4.5 Hydrogen Atoms

加氢方式，分别选择相应氢种类的按钮，然后点击相应原子即可，选择完后按ESC退出选择模式。

2.4.6 Disorder

无序处理工具，操作方法之后会详细介绍。

2.4.7 Maps

可以计算晶体中的空洞，计算去除溶剂。发文章的话推荐用platon。

2.4.8 Twinning

孪晶工具，实验过几次，根本检测不出来，还是用platon。

2.4.9 Overlay

叠加工具，可以将同一晶体或不同晶体中多个分子叠加。操作方式之后详细介绍。

2.5

2.5.1 Electron Density Peaks

列出了Q峰的强度。

2.5.2 Refinement Indicators

显示精修的一些结果。

2.5.3 Bad Reflections

点击Omit按钮直接删除Error/esd大于5的点，点击Clear Omits的点清除删点（1.2.5版本人性化多了，以前根本没有撤销）。也可以点击每个衍射后面的omit删除这些点。

2.5.4 Reflection Statistics

一些同诊断有关的衍射图，仅同衍射数据有关，同结构和精修无关，常用来诊断衍射数据是否有问题。

2.6 下方>>

窗口最下方处是输入命令的位置，常用的命令有edit XXX（可以输入edit

ins等命令用来编辑ins等文件）、inv –f（翻转构型）、aton(U)（验证cif）等。

2.7 菜单

上方菜单的命令在各个选项卡里均有对应，不再赘述。

3 FAQ

Q1：Olex2缺少文件崩溃无法打开怎么办？

A：直接去官网下载最新绿色版即可，别费劲修复了，Olex2是个大家伙你根本找不出来哪里出问题了，重新弄一个最省事。

Q2：Olex2自动更新完后无法打开怎么办？

A：还是直接下载个最新的最省事。

Q3：Olex2无法调用Sir2011怎么办？

A：如果Sir2011正常安装后还是无法被olex2调用，假设sir2011安装在c:位置，需要在计算机>属性>高级系统设置>环境变量>系统变量>Path中最后加入[c:sir2011;]（中括号中内容）。这样就可以找到sir2011了。

Q4：精修的时候有的原子变成三角形是怎么回事？

A：原子非正定（NDP）了，检查一下你的数据或者结构是否有问题。

Q5：打开platon再关闭，olex2无响应了怎么回事？

A：olex2调用platon，关闭时不要点右上角的叉子，要点右下角的exit才能正常退出。如果已经点了叉子了，请调出任务管理器关闭platon进程。