diamond_3_教程系列1.01

第一章Diamond 3 界面选项的功能介绍在本章中我们首先介绍一下一个典型的diamond 3界面上所有选项的基本功能。

一个典型的diamond 3 的界面打开C:\Program Files\Diamond 3\Tutorial\文件夹中的pyrene.cif文件（上图所示）。

第一节File菜单系列1.1 File菜单简介File菜单系列，包括Windows系统常规的几种选项（如图2 所示。

）图1.2 File菜单系列1.2 常用选项1.2.1Open 选项点击该选项，可以看到diamond 3 可以打开的所有文件类型（如图3所示）。

图1.3 Diamond 3 支持的阅读格式前三项是该公司开发的Diamond 及Endeavour软件的默认格式。

其中Cif文件格式最为通用。

ICSD/Crystin及CSD-FDat是两个晶体学数据库输出的文件格式。

Protein Data Bank 格式表示支持蛋白质晶体数据库文件。

常用的格式还包括笛卡儿xyz座标格式，这在构建特殊结构模型时极为便利，比如我们会在后面章节中提到的螺旋体的构建。

1.2.2 Save 选项这里默认的保存格式是Diamond 3 Document （*.diamdoc）格式。

1.2.3 Save as选项共包括三个次级选项：图1.4 Diamond 3 Save as的三个次级选项在实际应用中，前两项功能相似，我们以Save Document As为例进行介绍：Save Document As提供14种文件格式：图1.5 Diamond 3 支持的14结构储存格式前三项为该公司开发的结构文件格式，常用的为第一项*.diamdoc。

通常在我们处理一个较为复杂的结构时，一次无法完成或者以后仍需要修改时，必须保存成该格式。

该格式详细保留了您的一切设置（分子模型的模式、原子的半径颜色、键长等），demo版不提供该格式的保存。

其它格式则通常并不实用。

需要指出的是，有时为了统计自建模型（比如在抽象拓扑结构时，统计两种或多种拓扑类型的比例）中原子的个数及比例，可以保存为cif格式。

图1.6 Diamond 3 支持的6种图片储存格式Save Graphic As:本功能提供了图片保存功能，共包含了6种图片格式。

我们通常需要使用的是bmp格式（位图格式，文件通常较大，在word中缩放会导致分辨率降低）、jpg格式（文件较小，在win office软件中可以任意缩放而不改变分辨率）、tif格式（是很多杂志要求的图片格式，易于编辑和处理）。

为实现diamond与3D Max软件的交叉使用，还需要掌握另外一种文件保存格式，即wrl格式，该格式也保留了创作者构建的所有信息，而不只是结构单元。

第二节Edit菜单系列2.1 Edit菜单简介Edit菜单主要包括结构及其模式类型的选择、复制和粘贴图2.1 Edit菜单主要选项2.2 常用功能2.2.1 Undo与Redo典型的windows界面选项，不需要过多说明，只是要注意，在计算机内存较小而图片由异常复杂时，可能造成死机。

2.2.2 Copy及Paste 选项本功能提供了两种功能（1）复制屏幕所显示的图片，可以粘贴在其它文档中，比如常用的office文档中。

图2.2 Copy 选项的结构复制功能（2）复制屏幕显示的结构包括各种详细信息，粘贴到另一个打开的diamond 3 文档中，该功能可以实现结构的对接，但是必须要注意的是不同结构可能由于空间群的不同无法实现对接，这是可以采用如下的方法：新建一个空文档>>打开C60结构文件：调解两个窗口的大小以适合显示：直接复制C60结构，粘贴到pyrene文档中，无法实现，相反的复制-粘贴过程也被警告无法进行。

提示如下（图2.3）：图2.3 结构复制时对称操作信息必须考虑图2.4结构复制时消除对称操作通过对pyrene文档Structure>>Remove Translational Symmetry（图2.4）消除了对称操作后，选择，复制并粘贴C60结构，得到如下结果：图2.5 结构的对接很明显，这时新的结构并没有任何对称操作，需要增加对称操作。

那么，反过来，将消除了对称操作的pyrene粘贴到C60文档中，仍然不被允许。

对接的技巧，读者可以自己试验，这样不必在设计结构时一个一个原子的输入，大大节省了我们的时间。

Paste 选项仅仅能实现结构的粘贴，并不能实现外部数据（如图片或结构）的导入。

2.2.3 Copy Style及Paste Style选项：该选项可以实现将某些设定好的类型选项直接通过类似Word 中格式刷的功能进行类型更换。

操作起来可以首先选择某个原子或键，然后点击Copy Style，然后再选择一些原子或键，点击Paste Style：图2.6 右键点选下的Copy Style操作图2.7 Paste Style操作图2.8 Copy>>Paste Style操作后的效果由于我们在Paste Style操作中选择了部分H原子，使得这部分的原子的颜色和半径都和碳原子一样，但仍需注意，Style的复制粘贴只限于原子或键的格式，并不能复制粘贴原子的种类，换句话说，那些氢原子格式发生了改变，但仍是氢原子。

这两种功能在细化处理时很有效，不必一个一个原子的去设置，同时又避免了大面积选择时的失误操作。

2.2.4 Select系列操作：Select all 就不必介绍了；Invert Selection 是常用的功能，比如我们在处理一个很复杂的结构时，需要改变其中一个较大部分的类型，很明显，Select all无法实现，而一一选择费时且在diamond中目前仍必须按住Ctrl，才可以复选或多选原子，数目太多，容易前功尽弃，这时，我们可以通过先选择较少部分，然后Invert Selection来实现。

Select Molecule(s) 该功能中所说的分子并不等同于在其它软件中的分子。

本软件中，只要成键，就被认为是分子中的一部分，同时，一个分子中的部分如果键被打断则被认为是不同分子。

这种功能非常实用，尤其是在配位聚合物的结构分析中。

图2.8例图如图2.8中所示的红色键，是人为加入的一条键，当左键点击选择相互连接的两个分子时，程序认为这其实是一个分子。

图2.9 右键点选下的Select Molecule(s)操作图2.10 Select Molecule(s)操作效果图该功能的快捷操作还可以用鼠标右键中的Select Molecule(s)选项：图2.11 左键点选下的Select Molecule(s)快捷操作Lasso Selection 该功能与Photoshop、Chemdraw的功能非常相似，可以实现精挑细选，而不像按住左键进行方框选择功能那样笨拙，操作时，和其它软件一样，选择完毕后必须回到出发点才结束一次选择。

图2.12 右键点选下的Lasso Selection操作图2.13 Lasso Selection操作轨迹图第三节View 系列菜单3.1 View 系列菜单简介该系列菜单包含了所有“查看”信息，包括操作文档的大纲及缩略图、晶体学参数及列表、原子及键的信息列表（其中还可以进行选择）、粉末图显示、数据/图片切换等功能。

3.1 典型的View 操作界面3.2 常用选项介绍3.2.1 Navigation 和Thumbnails这两项功能分别提供了目录（大纲）和缩略图功能。

图3.2 Navigation效果图图3.3 Navigation选项Navigation后在左侧显示出了各个菜单的名称主要包括五项。

☻点击Structure x 可以显示当前操作的结构图：图3.4点击Structure x效果☻点击Data sheet可以显示该结构的晶体学信息：图3.5 Data sheet 列表信息这些信息可以打印或直接拷贝到其它文档处理软件，并直接列表，这些信息可以直接用于文章的发表。

比如，选择-复制-拷贝到本教程后的信息如下：表3-1 Data sheet 列表信息GeneralOriginCode Structure 1Database datesCommon nameSystematic nameStructural formulaAnalytical formulaBibliographic dataAuthor(s)Publication titleCitationMineral nameCompound sourceStructure typeCreation method Created with Diamond v2.0CommentsPhase dataFormula sum H40 C64Formula weight 809.02 g/molCrystal system monoclinicSpace-group P 1 21/a 1 (14)Cell parameters a=12.3027 Å b=9.9879 Å c=8.2206 Å β=96.40°Cell ratio a/b=1.2318 b/c=1.2150 c/a=0.6682Cell volume 1003.83 Å3ZCalc. density 1.33821 g/cm3Meas. densityMelting pointRAllRObsPearson code mP104Formula type N5O8Wyckoff sequence e26Atomic parameters ，Anisotropic displacement parameters, in Å2列表限于篇幅，不再列出。

☻点击Distance/angles，则给出一格相当详细的信息表。

表3-2 Distance/angles操作界面说明Select atom (type)s可以选择参与列表的原子种类Unit表示选择范围的单位，?表示埃，下面依次是皮米和纳米DminDmax表示选定的原子该范围球壳范围内的所有原子，默认值是0-2.5Å。

angle 该选项提供了在设定球壳内与之相关的原子所组成的夹角，具体操作见后面说明。

d 1,2 and 1,3 该选项只能与angle选项共同使用，不能单独选择，列出了在angle选项中构成角度的三个原子间的距离Count 对选型范围内重复出现的原子累计计数，在选择的半径较小时，一般为1×，如果调大Dmax，有的原子可能在该范围内出现多次，表示为2×，3×等。

Symmetry op. 列出对称操作Atom code H10 C14 135550111.0664 红字部分就是原子代码Coordinate 原子坐标Standard Uncertainties 选择该项会使得2.0295数值显示成2.0295(25) ，25就是s.u.值，Angle 使用说明：在前面我们看到（以H10 为例）在H10为原点的0-2.5Å范围内共有六个原子，使用angle功能后，明显六个原子的所有组合被列出，共C 26种情况。