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隨著科技的快速發(fā)展和信息化的深入推廣，越來越多的數(shù)據(jù)被收集和處理。這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)庫，其中CCDC數(shù)據(jù)庫具有很大的影響力。CCDC數(shù)據(jù)庫是一種由劍橋結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中心開發(fā)和維護的數(shù)據(jù)庫，它包含針對無機晶體結(jié)構(gòu)的信息，并用于藥物發(fā)現(xiàn)和其他研究領(lǐng)域。本文將為您介紹學習CCDC數(shù)據(jù)庫的基本知識及簡單易懂的使用指南。
一、支持CCDC數(shù)據(jù)庫的語言
CCDC數(shù)據(jù)庫支持的語言有多種，例如python、Java、Perl、C++等，但是最為常用的是python語言，因為python語言具有簡單易懂、代碼簡捷、易于維護的特點。此外， CCDC還提供了API（Application Programming Interface）來使用其中的函數(shù)。
二、CCDC數(shù)據(jù)和軟件安裝
要使用CCDC數(shù)據(jù)庫，首先需要下載和安裝CCDC軟件及其相關(guān)的模塊。安裝前需要確認自己的操作系統(tǒng)和python版本，然后選擇需要的CCDC軟件，下載并運行安裝程序，緊接著，需要安裝對應CCDC庫的API模塊，安裝方法為在命令行中輸入pip install ccdc或pip install gold等命令即可。此外，還需要輸入CCDC授權(quán)代碼，這個授權(quán)碼可以在官方CCDC網(wǎng)站申請免費試用期。
三、CCDC數(shù)據(jù)庫的基本操作
1. 連接數(shù)據(jù)庫：在python中使用CCDC數(shù)據(jù)庫，首先需要建立連接，代碼如下：
“`python
from ccdc import io
db=io.EntryReader(‘CSD’)
“`
通過上述代碼，CSD數(shù)據(jù)庫就已經(jīng)被成功地鏈接。連向其他的數(shù)據(jù)庫需要改變參數(shù)的值，但是使用方法都一樣。
2. 搜索晶體結(jié)構(gòu)：使用CCDC數(shù)據(jù)庫的主要目的是搜索晶體結(jié)構(gòu)， CCDC數(shù)據(jù)庫允許用戶根據(jù)一些結(jié)構(gòu)信息來進行搜索，如分子式、分子量、空間群、晶胞長度、晶胞角度等。我們以搜索簡單有機物乙醇（Ethanol）的晶體結(jié)構(gòu)為例：
“`python
from ccdc import io
db=io.EntryReader(‘CSD’)
for e in db.search(io.StructureQuery().contns_atom(‘O’, 1).contns_atom(‘C’, 2).contns_atoms_lte(4)):
print(e.summary())
“`
通過以上代碼，我們即可搜索到所有含有乙醇結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)條目，并輸出了每個數(shù)據(jù)條目的摘要信息。
3. 讀取晶體結(jié)構(gòu)：晶體結(jié)構(gòu)信息是CCDC數(shù)據(jù)庫中最有價值的信息，也是最常用的數(shù)據(jù)。CCDC軟件提供了多種方法來讀取晶體結(jié)構(gòu)中的信息，如原子坐標、鍵長、晶胞參數(shù)等。用戶可以通過CCDC軟件中提供的API實現(xiàn)讀取的操作，代碼如下：
“`python
?from ccdc import io
db=io.EntryReader(‘CSD’)
entries=db.search(io.StructureQuery().contns_atom(‘O’))
for e in entries:
crystal=e.crystal
print(“Spacegroup:”, crystal.space_group_symbol)
for i, atom in enumerate(crystal.molecule.atoms):
if atom.atomic_symbol==’H’:
print(i, atom.atomic_symbol, atom.coordinates)
“`
上述代碼中，我們首先搜索所有含有氧原子的晶體結(jié)構(gòu)，然后對每個晶體結(jié)構(gòu)遍歷其原子信息并輸出。
4. 晶體結(jié)構(gòu)可視化：CCDC還提供了利用其它軟件進行晶體結(jié)構(gòu)可視化的方式。例如我們使用達西（Dassault Systems）公司的3DExperience平臺來可視化CCDC數(shù)據(jù)庫中的晶體結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)效果如下：
三、
以上是使用CCDC數(shù)據(jù)庫的簡單易懂的使用指南。CCDC數(shù)據(jù)庫對于科研工作者及其它相關(guān)人員來說具有很大的幫助，可以讓他們快速地獲取無機晶體結(jié)構(gòu)的信息。對于初學者來說，除了學習以外，重要的事情是練習，只有不斷的練習才能更好的理解和掌握。
參考文獻：
[1]CCDC官方網(wǎng)站（https://www.ccdc.cam.ac.uk/）
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[5]Q. Chen, M. Zhu, R. Luo. Computational Screening and Study of Two-Dimensional Layered Materials. Chem Phys Lett. 2023, 778.
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cif7是啥
cif7是河南工業(yè)大學里的一個賬號。根據(jù)查詢相關(guān)息，每個晶體的數(shù)據(jù)包含有晶胞參數(shù)、原子坐標、文獻資料等，可以CIF格式的文件保存。CIF文件是晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)儲存和交流的最常見文件格式之一。提供CIF文件查找下載服務的數(shù)據(jù)庫有很多，例如：劍橋晶體學數(shù)據(jù)中心(CambridgeCrystallographicDataCentre，CCDC)和晶體學公開數(shù)據(jù)庫(CrystallographyOpenDatabase，COD)，另外像”ActaCrystallographica”等IUCr(國際晶體學聯(lián)盟)旗下期刊也提供已發(fā)表晶體結(jié)構(gòu)的CIF文件下載。
誰有XRD粉末衍射卡片數(shù)據(jù)庫的？比如ICDD的PDFWin，希望是最新的。
單晶的是另一套數(shù)據(jù)庫 CCDC。至于為什么不用粉末衍射，如果你合成的配合物是單一組分，并且量較大，測試粉末衍射才有意義。通常，或者說大多數(shù)情況下，只得到一兩顆晶體，且產(chǎn)物非均相。同時，粉末衍射圖譜遠比單晶衍射數(shù)據(jù)復雜，雖然目前在作從粉晶數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)解析這方面的嘗試，但準確性未得到普遍認可。
如果你有CCDC的數(shù)據(jù)，很容易模擬粉末衍射譜圖。
ccdc數(shù)據(jù)庫怎么用的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于ccdc數(shù)據(jù)庫怎么用,學習CCDC數(shù)據(jù)庫：簡單易懂的使用指南,cif7是啥,誰有XRD粉末衍射卡片數(shù)據(jù)庫的？比如ICDD的PDFWin，希望是最新的。的信息別忘了在本站進行查找喔。
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