⑴ 技術專欄:一篇文章搞懂晶體學信息文件CIF及其獲取方法
認識與獲取CIF文件
晶體學信息文件(CIF)是以「cif」為後綴的計算機文件,包含晶體結構詳細信息,如晶胞參數、原子坐標與文獻資料。CIF文件在晶體結構描述、解析、傳播與表達中扮演重要角色,廣泛應用於晶體結構繪圖、XRD精修及材料理論計算。幾乎所有的晶體/材料/計算處理軟體,如Vesta、Diamond、GSAS、Mercury、Rasmal、Materials Studio,都將CIF文件作為輸入或輸出結果。因此,理解與獲取CIF文件變得至關重要。
解析CIF文件內容
CIF文件可通過特定的晶體/材料學軟體讀取。即便是使用Windows自帶的記事本或寫字板打開,也能查看文件內容。文件內容主要分為六個部分:文件來源與使用信息、數據編號與文獻來源、晶體結構信息、對稱位置與坐標信息、原子參數信息與原子類型與價態。
獲取CIF文件
CIF文件的獲取是基礎且重要的步驟,這個問題常由新人提出。常見獲取方法包括:使用Crystallography Open Database(COD資料庫)、Findit軟體、The Inorganic Crystal Structure Database(ICSD)等晶體學資料庫。其中,COD資料庫提供免費且全面的搜索功能,通過輸入元素符號與原子數量限制,即可搜索到所需CIF文件。Findit軟體則需要購買或自行查找資源,通過篩選元素與搜索按鈕,獲取所需文件。ICSD資料庫雖需購買,但擁有國際權威的無機晶體結構信息。
此外,還有PCOD資料庫、The Cambridge Crystallographic Data Centre(CCDC)與International Union of Crystallography(IUcr)等其他晶體學資料庫。雜志附件下載與向導師或師兄師姐索要也是獲取CIF文件的有效途徑。
總結,CIF文件是晶體學領域不可或缺的數據格式,正確理解其結構與獲取方法對於材料科學的研究至關重要。通過上述途徑,可以輕松獲取與利用CIF文件,推動晶體學研究的進展。