二十二、IUCr大会

2011年8月22日至30日，西班牙马德里

网址：www.iucr2011madrid.es/

大会聚集了近2800人（1880名标准参与者、360名学生、350名受资助者、65名参展商和113名随行人员）。共有2040篇摘要代表73个国家，这些摘要分布在98个微Symposia中，其中490篇为口头报告，1550篇为海报报告。以下报告按主题进行分组。

理论

聚合物和凝胶结构：得出结构模型（MS03）

主席：Parthasarathi Dastidar，B.Escuder Gil

这节课的重点是理解软物质中的（宏观）分子组织——聚合物和分子凝胶。I.Hamley（英国雷丁大学）报道了淀粉样蛋白相关肽的自组装研究，这些肽序列被认为与阿尔茨海默病等神经退行性疾病有关。S.Raghavan（美国马里兰州大学）专注于晶体和非晶分子凝胶之间的结构差异，并与相关的自组装生物系统进行了类比。J.van Esch（荷兰代尔夫特技术大学）报道了通过混合能够正交自组装的凝胶剂来控制软物质结构，以及对非平衡系统中自组装的研究。G.Lloyd（英国剑桥大学）讨论了结晶和凝胶形成之间的关系，以及将分子凝胶用作药物不同多晶型结晶的介质。会议结束时，B.Bagautdinov（SPring-8，日本）报告了聚乙炔的结构研究。

晶体结构预测：实践与应用（MS06）

主席：J.Kendrick，S.L.Price

A.Oganov展示了搜索简单元素的潜在结构如何预测元素的新高压阶段，强调了搜索算法的重要性。然后，微交响乐团转向有机分子，特别是2010年晶体结构预测盲测的结果，这是CCDC组织的一项联合合作测试方法学进展。测试结果由A.Cruz Cabeza（西班牙马拉加大学）报告。一些相当简单的小分子的结构预测在之前已经得到成功证明，但该测试包括更具挑战性的系统：分子盐、大的柔性药物类分子和一种新的一水没食子酸多晶型。尽管没有一种方法是普遍成功的，但至少对每种结构做出了一个正确的预测。这可能归因于准确评估相对能量的问题。J.van de Streek（先锋材料模拟，法国）介绍了开发和评估改进的弥散校正密度泛函周期量子力学计算的盲后测试工作。很明显，许多有机分子都有大量能量非常接近的晶体结构。M.Habgood（英国伦敦大学学院）介绍了一种评估可能因构型熵大于晶格能变化而产生静态无序结构的方法，并从低能计算结构的分子间相互作用的近对称性检验中提出了评估这一点的标准。最后，R.de Gelder（荷兰Radboud U.）讨论了一种确定哪种晶体结构可能接近粉末X射线衍射图对应的晶体结构的方法。微Symposium强调了在搜索和能量评估方面取得的进展，并证明了该方法的应用，但仍显示了在充分理解结晶动力学以确定可能发现的新固相方面仍然存在的挑战。

仪器、数据收集、处理、分析、数据库

动力结构科学（MS45）

主席：Pance Naumov、Eric Collet

脉冲X射线和电子源的最新进展使实时跟踪结构重组成为可能，分辨率为100飞秒。与X射线或电子探针实验耦合的光泵允许在其固有的时间尺度（即声子频率）上跟踪原子或分子的运动。动力结构科学是《水晶学报》。（第A卷662010年3月）。在这次研讨会上，介绍了最先进的动态结构科学，涉及X-FEL（D.Fritz，SLAC国家加速器实验室，美国）和新电子枪（D.Miller，美国汉堡，德国）的发展。介绍了同步加速器脉冲源在研究分子固体（P.Coppens，SUNY Buffalo，美国）、生物分子系统（S.Techert，GWDG，德国）和溶液中分子（S.Nozawa，KEK，日本）激发态动力学方面的新应用。

面积探测器测量的数据简化（MS68）

主席：G.J.Mcintyre、E.Litvinenko

专题讨论会的重点包括使用位置敏感区域探测器进行数据采集的策略、畸变和不均匀性校正的方法、背景减除、包含离散网格上布拉格反射和漫反射的数据可视化，加速和提高积分强度提取的精度，并将面积检测器应用于纤维衍射、纹理测量和粉末衍射。

D.Chateigner（法国ENSICAEN）就区域探测器为X射线和中子定量纹理分析带来的定性进展进行了生动的演讲。其他大多数会谈和四张海报演示都致力于减少离散布拉格数据，包括反应堆和散裂中子源的劳厄衍射，使用面积探测器同时测量磁翻转比，J-PARC的最新发展，以及从最新的CMOS探测器中获得最佳效果的方法。更值得注意的是R.Piltz（澳大利亚ANSTO）的讲话，他描述了从使用成像探测器的仪器KOALA（ANSTO，澳大利亚）和VIVALDI（ILL）中减少中子劳厄数据的改进方法，以在结构细化方面提供明显更好的质量。

粉末结晶学（MS95）的自动数据处理和结构解决方案

主席：罗莎娜·里兹和安东·梅登

现代X射线粉末衍射仪有可能在几分钟内收集数据集。光束线配备了机器人，数据采集和分析的所有方面都可以以完全自动化的方式执行。B.Toby（美国阿贡国家实验室）解释了如何在阿贡高级光子源中实现大量用户的高吞吐量远程访问通过工作流程所有方面的自动化(即对样品安装套件、数据采集参数编程、采集后数据缩减和样品存储的请求）。这种统一的样品管理与用于数据分析的计算机程序相连接，这些程序可以自动、快速地执行完整的结构测定过程。A.Altomare（CNR，意大利）讨论了博览会自动高效程序从头算晶体结构测定。L.McCusker（瑞士苏黎世联邦理工学院）举例说明了电荷滑移算法在确定复杂沸石结构中的应用。还解释了该算法与HRTEM和PED技术的结合。R.Oishi-Tomiyasu（日本材料结构科学研究所）讨论了圆锥仪基本单位-细胞测定、晶格对称性测定和参数精化程序。M.Milanesio（意大利皮埃蒙特东方大学）展示了当样品受到周期性变化的外部刺激（温度、压力、浓度）时，如何选择性地获得原子子集的结构信息等。).

固态手性，从有机分子到手性MOF和螺旋材料（MS87）

主席：Susan Bourne和Berta Gomez Lor

从无机配位络合物到大小超分子系统，利用一系列键合和分子间内插作用，手性在化学和生物中发挥了重要作用。

Miyata先生（日本大阪大学）在会议开始时提出了一个有点挑衅性的建议，即可以将手的习惯分配给所有螺旋线。在通过调用倾斜手性证明了惯用手对双螺旋的赋值之后，他用金鸡纳生物碱结构的例子来说明他的讲话，这些结构通常在两种结构中结晶P（P）2₁或P（P）2₁2₁2₁在将螺旋线指定为右手或左手之后，他建议对其空间群表示进行修改。这个建议引起了现场热烈的讨论。

I.Justyniak（波兰科学院，波兰）使用金鸡纳生物碱，特别是金鸡纳碱和金鸡纳定，作为配位聚合物中的双选择性配体。使用这些配体连接铝离子产生了同手性螺旋通道化合物，通过配位或超分子相互作用将螺旋保持在适当位置。这些通道具有手性性质，可用于实现液体客体的对映体分离。它们还能够在相对温和的条件下吸收一系列气体。

N.Báthori（南非开普半岛理工大学）使用对来宾具有不完全选择性的有机主体化合物来探索通过结晶实现手性识别的机制。她将核磁共振或高效液相色谱测量与混合客体化合物的晶体结构分析相结合，阐明了指导一种对映体在另一种上的包合的原理。应用于超分子单元的Hirshfeld表面分析被证明在探索相关对映体结构中起作用的分子间相互作用方面特别有价值，并使她能够得出关于这些化合物分离结晶的驱动力的一些结论。

G.Terraneo（意大利米兰理工大学）利用卤素键作为分子间相互作用，从非手性部分生成手性化合物。在概述了晶体工程中的热点话题卤素键合之后，他介绍了用长链二碘全氟化碳（PFC）生产的一系列共晶体的结果。CSD仅包含45种含8个或更多碳的PFC结构，而本次演讲中报道的共晶体使用I（CF₂)₁₂I作为共形成物，将这些晶体带到晶体/液体界面。通过这些例子，Terraneo说明了如何利用卤素键来克服PFC和碳氢化合物的低亲和力，以及如何诱导无手性中心的长链PFC在手性空间群中结晶。S.Parsons（英国爱丁堡大学）提出了一些改进Flack参数的新方法，该参数可以衡量绝对构型的正确赋值。

数据采集自动化和实验远程控制（MS13）

主席：Olof Svensson、Masaki Yamamoto

本次微型研讨会的重点是自动化和远程访问如何增强用户友好性，以及如何有效利用同步加速器有限的波束时间。在山本先生介绍之后，波波夫先生介绍了最佳程序。A.Gonzales（SSRL，美国）、K.Hasegawa（Spring8，日本）和S.Wasserman（APS，美国）所做的演示描述了他们使用最佳并概述了三个主要同步辐射场MX光束线的自动化和远程数据采集的最新技术。在会议的最后一次演讲中，R.库珀介绍了通过有选择地重新测量特定研究中最相关的反思来改进实验结果的理论和实现。

晶体数据库（MS27）的发展和方向

主席：S.Graíulis、J.Westbrook

晶体数据资源面临着各种挑战。高带宽互联网连接的可用性为数据访问和共享提供了新的可能性；与此同时，晶体学家希望从现代互联网资源中获得更深入的注释和更可靠的数据质量指标。代表晶体学开放数据库（COD）、剑桥晶体学数据中心（CCDC）和世界蛋白质数据库（wwPDB）的三位受邀发言人讨论了这些挑战。

维护高质量的数据资源不可避免地需要仔细和详细的数据管理，以确保数据库的一致性、同质性和可靠性。本次会议的所有发言者都报告了他们的资源如何满足与此数据管理相关的技术、社会和资源需求。参与者还对提供数据一致性的必要性很敏感，同时忠实地保留作者提供的主要数据内容。虽然PDB和CCDC档案资源中已经建立了数据管理基础设施，但这是COD等倡议的积极发展领域。

高质量结构数据的可用性也为数据分析、挖掘和预测提供了可能的新方法。无机数据的新图形查询界面需要先进的数学概念来高效检索不同类型的结构，而应用分形几何来分析隐藏在原始数据文件中的趋势可能是必要的。

其他技术

电子衍射和结晶学（MS79）

主席：P.N.H.Nakashima，C.T.Koch

本次会议的演讲和海报涵盖了用于解决晶体结构（包括单位细胞体积高达38.3nm的结构）的电子衍射和成像技术^三)纳米材料的表征。一个突出的主题是将电子衍射扩展到二维模式之外，以探索三维。这是以几种不同的方式呈现的，包括经典会聚束电子衍射（CBED）、进动电子衍射（PED）、自动衍射层析成像（ADT）以及最近建立的大角度摆动束电子衍射和旋转方法。

生物中子散射和氘化（MS82）

主席：特雷弗·福赛斯（Trevor Forsyth）、乔安娜·克鲁格（Joanna Krueger）

本次微Symposium重点介绍了中子散射与复杂氘化方法相结合的优点，以加强晶体、溶液和部分有序体系中大分子体系的结构研究。报告包括提供了有关蛋白质中质子和结构水位置的新信息的研究（在优化配体相互作用中具有核心重要性的信息），溶液散射研究，其中对比度变化用于表征与功能相关的大分子的不同区域，以及与生物界面相关的反射工作。A.Podjarny（法国IGBMC）描述了他在293 K下测定的一种全氘化III型抗冻蛋白（AFP）的晶体结构。中子衍射研究清楚地看到了水的结构，证明了一个有趣的四面体几何形状，解释了这些AFP对冰的特殊性与水的液体结构。O.Byron（英国格拉斯哥大学）描述了丙酮酸脱氢酶（PDH）复合物的中子散射对比变化研究。溶液技术已用于模拟复合物的特定部分，SANS已用于通过用第二个亚基E3BP滴定特定氘化亚基（E2）来研究亚基关联的化学计量学。这些结果与其他生物物理技术结合使用，解决了PDC核心的当前模型之间的冲突，并使子单元内容和组织更清晰地可视化。M.Cuypers（英国基尔大学）讨论了从还原（Fe）²⁺)全氘化红细胞生成的红细胞生成素具有束诱导的氧化降解作用。这一问题在两种铁的高分辨率中子晶体学分析中得到了解决²⁺和铁³⁺蛋白质的形式。该研究将氧化还原特性与相关质子化位移相关联，并检测到H_三哦⁺结构中的离子。L.Coates（美国ORNL）描述了β-内酰胺酶基态活性位点的质子化状态和氢键网络。T.Darwish（澳大利亚ANSTO）描述了与结构化学家合作设计氘化化合物，以增加中子衍射、散射和反射实验的范围。

SAXS和SANS（MS04）的工业应用

主席：Robert Knott、Aldo Craievich

M.Shibayama（日本东京，美国）介绍了对比变化SANS的使用示例。他证明，催化剂油墨由由离聚物包围的碳纳米颗粒树枝状簇组成，铂位于离聚物层中。这种结构使铂金更容易获得，因此效率更高。

J.Doucet（法国诺维托姆）描述了使用微聚焦SAXS来确定头发纤维中蛋白质的不对称分布。除其他外，这些信息对开发使卷发直发和直发卷曲的产品很有价值。D.Londono（美国杜邦）介绍了SAXS对二氧化硅颗粒和聚合物之间相互作用的研究。一项关键发现是，在纳米复合材料形成过程中，高分子量聚合物冻结了单分散的二氧化硅粒子群，从而生成了分散良好的材料。

A.Allen（美国国家标准与技术研究所）概述了一项基于设计的新型材料开发战略。他描述了如何使用对比变化SANS技术来确定固化水泥中硅酸钙水合物的成分和密度。H.Brand（澳大利亚CSIRO/ANSTO）介绍了一系列黄钾铁矾化合物的研究，这些化合物形成结晶结构，对矿物和环境工业产生影响。

海报包括仪器开发、剪切下聚合物的结构研究以及与生物质燃料生产相关的薄膜和木质素的信息。

大分子

混合方法：EM-结晶界面（MS02）

主席：Eva Nogales、Jorge Navaza

大分子组装体的结构表征通常需要使用多种互补技术，以获得最大的机械洞察力。亚纳米范围内的低温电磁结构，与成分的晶体原子模型相结合，可以是一个非常强大的组合，从机械上定义基本的生物过程。J.Johnson（美国斯克里普斯研究所）利用X射线晶体学数据、时间分辨SAXS数据和从共存病毒群中获得的冷冻电镜病毒结构来绘制病毒在pH-控制成熟期间病毒衣壳中的结构途径或重组。虽然SAXS能够实时读出衣壳体积的整体变化，但低温电镜研究描述了在有限数量的规定条件下以亚纳米分辨率共存的病毒种群。然后，利用晶体学信息和分子动力学，可以用伪原子细节来解释后者。

细胞信号和蛋白质相互作用（MS22）

主席：迈克尔·帕克（Michael Parker）、马杜苏丹·霍苏尔（Madhusoodan Hosur）

这一微观症状集中于PPI在细胞信号传导中的作用。S.Teichmann（英国剑桥MRC实验室）的演讲描述了使用生物信息学工具对PPI的分析。她的分析揭示了：1）形成粘性斑块的表面残基的进化约束，以及2）通过相对可访问的表面积计算，结合诱导的构象变化的可预测性。接下来的两次会谈集中于细胞中最大的信号传感器家族：蛋白激酶。J.-W.Wu（中国清华大学）介绍了她在AMP激酶方面的工作，强调了获得尽可能完整的结构的重要性。AMPK激活剂的发现可能会导致一种“脂肪”丸！C.Gee（美国加州大学伯克利分校）描述了假激酶的结构和功能。最后的演讲为分子识别提供了令人着迷的见解：“小”分子维生素B₁₂细胞（C.Anderson，Aarhus U.，丹麦）和非典型肌球蛋白如何识别“较大”分子（Y.Hirano，Nara Inst.，日本）。

病毒和病毒蛋白（MS29）

主席：Fasseli Coulibaly、Ying-Fang Liu

微Symposium“病毒和病毒蛋白质”由M.J.van Raaij、M.Kvansakul和L.Castillo呈现，代表了结构病毒学的多个方面，重点是了解病毒的组装、进化和毒力。

此外，维杰·雷迪（Vijay Reddy）提出的人类腺病毒的结构引人注目，这是一项令人印象深刻的壮举，可以可视化病毒体内复杂的主要和次要结构蛋白网络。独立测定的腺病毒冷冻电镜结构（MS02，Hong Zhou）为X射线结晶学和冷冻电镜获得的数据进行有意义的比较提供了难得的机会。一个明显的分歧点是，根据研究，衣壳外部的四螺旋束被分配给蛋白IIIa或蛋白IX。

最后，Felix Rey介绍了一种EFF-1同型融合蛋白的结构，该融合蛋白对器官发生至关重要秀丽线虫.该演示在病毒世界之外进行。。。只是为了证明这些细胞蛋白与病毒II类融合蛋白同源。这一突破性的发现为从全新的角度理解聚变机器的功能开辟了令人兴奋的途径。杰克·约翰逊（Jack Johnson）和迈克尔·罗斯曼（Michael Rossmann）随后发起的讨论审查了可能解释这种意料之外的进化联系的框架。

了解细菌发病机制（MS36）

主席：Armando Albert和Dirk Heinz

这种微交感神经突显了感染和免疫的结构基础。X.Wang（清华大学，中国）报道了细胞因子IL-1β（IL-1β）的结构及其与IL-1受体I型（IL-1RI）和IL-1受体辅助蛋白（IL-1RAcP）的相互作用。利用X射线晶体学、定点突变和表面等离子体共振（SPR），他能够破译这种细胞因子受体复合物的组装模式。T.Stehle（德国图宾根大学）讨论了葡萄球菌自溶素的高分辨率结构，为该肽聚糖水解酶的酶功能提供了详细的见解。利用小角度X射线散射（SAXS）实验分析了分子的柔韧性，并为细菌细胞壁识别提供了模型。

H.J.Kang（新西兰奥克兰大学）就致病性革兰氏阳性细菌菌毛的结构、组装和功能提出了新的结果。菌毛从菌毛聚合到细菌表面，这对细菌结合和种间DNA交换至关重要。利用结构生物学和质谱学，他可以识别出异常的异肽键，从而进一步交联pilins。J.Le Nours（澳大利亚莫纳什大学）报道了一种志贺毒素的晶体结构大肠杆菌AB5细菌毒素和单个亚单位是几种主要细菌病原体的重要毒力因子。B.Brown（Brown U.，USA）描述了所谓的毒素-抗毒素（TA）复合物，该复合物在属于细菌生物膜的持久细胞中严重上调，众所周知，细菌生物膜对抗生素治疗具有耐药性。对MqsA/R TA系统进行的广泛结构和功能分析表明，它是大肠杆菌生物膜的形成，为抗生素治疗提供了新的靶点。

补充生物物理方法：增加蛋白质结构的价值（MS51）

主席：内森·科维森、多萝西·贝克特

本次会议强调了将X射线晶体学与其他技术相结合，在阐明生物分子系统的结构-功能关系方面的力量。演讲中反复出现的一个主题是可塑性在蛋白质中发挥的整体作用。R.Loris（VIB-VUB，比利时）谈到毒素：抗毒素系统说明了如何应用核磁共振波谱、SAXS、平衡结合测量和X射线晶体学来确定无序有序和蛋白质结合在该系统中的作用。E.Egelman（美国弗吉尼亚州大学）将高分辨率冷冻电镜与X射线结晶学相结合，揭示了肌动蛋白、鞭毛蛋白和毛蛋白的几乎相同的单体亚单位所能获得的螺旋丝状结构的范围。J.Cherfils（法国CNRS）介绍了核磁共振波谱、SAXS和X射线晶体学的结果，以证明瞬时去折叠和增强动态状态在决定结构相同的小G蛋白的交替特异性方面的作用。D.Tomchick（美国德克萨斯州西南部大学）讨论了SAXS、X射线晶体学和核磁共振分析对确定结构和内部动力学在vav1信号蛋白多级调控中的作用的贡献。N.LaRonde LeBlanc（美国马里兰州大学）证明，分析超速离心、酶功能动力学分析和X射线晶体学相结合可以产生信息，从而能够制定酶功能控制模型通过调节齐聚。

生物学热点结构（MS64）

主席：井上聪、Se Won Suh

A.Athanasiadis（葡萄牙古尔本基安科学研究所）提出了在Z-DNA中发现的Z-Z连接的不稳定结构，该结构由RNA编辑酶ADAR1的Z-DNA结合域Za稳定。他展示了B到Z和Z到Z结之间堆叠相互作用的差异。Shigeyuki Yokoyama（日本静冈大学）描述了两种II型氨酰-tRNA合成酶（丙氨酸-和组氨酸-tRNA合合酶）分别与其同源tRNA复合体的明显不同结构，并揭示了tRNA识别机制。基于与tRNA的复杂结构，还描述了氨酰-tRNA合成的间接机制。两位发言者都对DNA的结构和翻译机制提出了见解。

其他发言者描述了涉及细胞信号的结构。H.Matsumura（日本大阪U.）提出了一种内在无序蛋白质CP12和甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）的二元复合物结构、磷酸布洛激酶（PRK）的结构以及CP12/GAPDH/PRK的拟议三元复合物结构，用于调节植物的卡尔文循环。M.Lawrence（Walter和Eliza Hall Inst.，澳大利亚）描述了胰岛素与胰岛素受体（IR）上位点1复合物的结构。位点1由一个受体单体的第一个富含亮氨酸重复结构域（L1）和第二个单体α链的C末端片段（αCT）组成。αCT螺旋在胰岛素B链结合后重新定位，随后结合到完整IR二聚体内的位点2。H.Wu（Weill Cornnel Medical College，USA）介绍了Toll样受体和IL-1受体超家族途径中Myddosome死亡结构域复合体的结构，以及在随后的基因转录中被IRAK激活的IKKβ的抑制结合结构。她在TLR/IL-1R信号传导中表现出高阶齐聚。与DNA和RNA结合的蛋白质的结构信息以及信号转导中的复杂结构可以为系统生物学的功能机制提供更深入的见解。

转录和翻译（MS78）

主席：Anders Liljas

P.Cramer（德国慕尼黑大学基因中心）描述了真核生物基因转录和三种不同的RNA聚合酶，它们具有许多共同的蛋白质和独特的蛋白质。该复合物在功能周期中经历了许多构象变化，包括RNA和DNA成分通过倾斜和规则构象的移动，同时保持碱基排列，以及许多因子与依赖于位点特异性磷酸化的非常长的C末端尾结构域的结合。

M.Yusupov（法国IGBMC）描述了在葡萄糖饥饿后纯化均质酵母核糖体的过程，该过程产生的晶体衍射到2.6º分辨率。超过5000个核苷酸以及80种蛋白质中的78种被放置在当前的3.0？图中。rRNA的扩张片段和与细菌核糖体相比的额外蛋白质都位于外部。不对称单元包含两个处于棘轮作用不同阶段的80S核糖体。这里观察到稳定mRNA和tRNA之间同源相互作用的小亚单位的碱基位于非常不同的位置。最显著的情况是应激反应因子Stm1与部分mRNA结合位点的结合。

T.Lavy（美国冷泉港实验室）描述了GAL调节子的三种主要蛋白质酿酒酵母Gal3p（传感器）、Gal4p（转录激活物）和Gal80p（阻遏物）。通过不同配合物的晶体结构，可以详细描述它们之间的许多相互作用。通过突变体，主要是Gal80p，可以研究显著的构象和功能效应。

K.Kihira（日本大阪U.）描述了细菌释放因子3（RF-3）的新研究。在生长后期可以分离出两种不同形式的蛋白质，一种含有GDP，另一种含有ppGpp。这可以首先从电子密度和随后的生物化学上确定。ppGpp是严格反应的一部分，可能是由于细菌生长后期存在大量不带电荷的tRNA。

周期性

用于周期性和非周期性晶体的方法和软件（MS69）

主席：Michal Dusek、Iian-Mao Peng

研讨会首先讨论了电子显微镜、图像模拟和使用电子技术测定表面结构的最新技术。在热散射建模和结构求解中使用Z-L.J.Allen（澳大利亚墨尔本大学）强调了热扩散散射电子在原子分辨率成像中的应用通过 Z-对比机制，以及EDX映射到单个原子列。In’SrTiO公司_三《衍射和DFT表面结构：同源系列和玻璃》，L.D.Marks（美国西北部）强调了传统晶体学方法测定复杂氧化物表面结构的困难。O.Gourdon（美国朱利奇中子科学中心）介绍了如何使用橡树岭Powgen仪器提供的ToF数据来计算磁性结构。J.J.Lovelace（美国Eppley Inst.）谈到了对调制蛋白质结构的模拟。S.Deloudi（瑞士苏黎世ETH）讨论了与n个-折叠准周期瓷砖(n个= 7-15).

什么是秩序，我们如何衡量它？（什么物质衍射？）（MS84）

主席：Marjorie Senechal和Uwe Grimm

彭罗斯瓷砖的衍射图案（首次在1981年渥太华IUCr大会上展示）和一年后准晶的发现提出了一个基本问题：如果晶格和布拉格峰不是同义的，那么什么是晶体？120至150人参加了我们的微型研讨会，讨论了这个问题的当前状态。我们的两个标题是“什么是秩序，我们如何衡量它？”还有“什么物质衍射？”反映了三十年的多学科研究和辩论。正如我们的第一位演讲者W.Steurer（瑞士苏黎世联邦理工大学）所解释的那样，我们现在明白了秩序/无序不是对立的：相反，它们包含一个谱。光谱可以用“复杂性”来衡量，但不同的复杂性度量——例如算法、符号、结构和衍射模式——并不总是一致的。研究人员也不同意哪个优先。R.Mosseri（法国U.Pierre et Marie Curie）和V.Kolosov（俄罗斯乌拉尔州U.）讨论了无序的另一个方面——几何挫折感——及其在弯曲空间中的表现，Shelomo Ben-Abraham（以色列Ben-Gurion U.）回到了复杂性主题。我们对发言者提出的问题进行了公开讨论。这场辩论激烈而富有启发性。非周期性水晶委员会还有工作要做！

调制晶体的晶体化学和物理（MS88）

主席：J.Haderman、A.Schönleber

无机材料、矿物和分子化合物中都含有调制晶体和复合晶体。K.Friese（西班牙巴斯克郡大学）和C.Basilio Pinheiro（巴西米纳斯吉拉斯联邦大学）分别概述了矿物和分子化合物中发生的不可通约调制，并列举了他们的工作实例。A.Abakumov（比利时安特卫普大学）描述了一系列完全同源的非公度调制钙钛矿结构，可在阳离子和阴离子含量中调节。O.Perez（法国CRISMAT）讨论了现在被描述为无序的许多晶体实际上可能是调制晶体的可能性。N.Van Tri（越南河内科技大学）试图将非周期结构与纳米结构联系起来。

粘接

铝中的化学键（MS41）

主席：N.Bouhmaida，C.Jelsch

P.N.H.Nakashima（Monash U.，Australia）描述了使用定量会聚束电子衍射（QCBED）来确定铝中的键电子密度。该结果解决了基于几个理论和实验研究的长期分歧，即铝中的键合是八面体还是四面体配位。

还进行了基态电子分布的密度泛函理论（DFT）第一原理计算。QCBED和DFT测定表明，键合电子密度完全集中在四面体间隙中。结果与铝的机械各向异性和铝合金中形成的沉淀形态相关。

相关电子系统中的电子动量和自旋密度（MS48）

主席：Bernardo Barbiellini、Masa-Hisa Ito

磁性和超导性是相关电子系统物理学的两大支柱。本节课中介绍的探测自旋电子材料中自旋极化的技术可以产生重要的工业影响，而对高温超导体中空穴掺杂效应的动量密度研究可以表明许多高温超导体竞争模型的正确性或适用性。S.Dugdale（英国布里斯托尔大学）介绍了最近对最佳钴掺杂BaFe进行康普顿散射测量的结果₂作为₂pnictide超导体。这些数据表明，该化合物的费米表面具有非平凡的三维形状，这只能用以下公式来解释从头算计算，其中As原子位置可以放松。M.Okube（日本东京理工学院）使用共振X射线磁散射来确定Verwey跃迁的电子特性，并帮助解决了关于这种跃迁性质的长期争论。A.Bansil（美国东北部）使用高分辨率康普顿散射成像铜氧化物高温超导体中的孔洞，并帮助理解复杂材料中的金属-绝缘体转变（MIT）。A.Baranov（德国Max-Planck-Inst.）描述了如何通过分析真实空间中的电子运动来获得对MIT的洞察力。他介绍了电子局域化指数，显示了空间各个区域内部和之间的电子对交换程度。Y.Sakurai（日本SPring8）提出了一种基于磁康普顿散射的方法，该方法提供了关于半金属材料的传输和磁性的独特信息。该技术已成功应用于铁磁性锰氧化物。

氢键：从固态到溶液（MS90）

主席：Alan Soper、Mark Tuckerman

A.Michaelides（英国伦敦大学学院）介绍了路径积分分子动力学与密度泛函理论的结合技术。他探索了冰VIII和冰VII中发生的双阱氢键电势（氢原子的两个可能位置）到冰X的单阱电势的转变，其中氢只有一个位置，沿O-O轴有显著的展宽。C.Bull（英国爱丁堡大学）介绍了使用金刚石砧和巴黎-爱丁堡压力电池以及中子散射对压力下氢键进行的实验研究。C.Jelsch（法国CNRS）介绍了氢键的多极原子电子密度计算，揭示了水、羟基和羰基中的弱孤对，在氧酯基中消失。K.Fuck（英国达勒姆大学）描述了包裹在对磺杯[4]芳烃中的小水团簇。这些分子包含四个酚类环，其中-OH基团指向中心，与水形成氢键。这些分子被作为药物传递的模型进行研究。

电子结构和化学键描述符（MS34）

主席：Louis J.Farrugia，Angel Pendás

会议的前两次会谈具有显著的方法论特征，展示了真实空间分析中最先进的化学键描述符。E.Matito（西班牙巴斯克国家大学）提供了与芳香度测量有关的多中心键的详细说明。很明显，在所谓的多中心离域描述符中发现了与文献中提出的一大组芳香性指数的良好相关性，这些描述符涉及n个-不同实空间盆地中电子布居的中心矩。不幸的是，这些量的计算远不是琐碎的，需要n个中的四阶约化密度矩阵n个-中央壳体。马蒂托清楚地说明了这些缺点，并说明了如何根据一阶密度获得指数的简化版本，从而近似于n个四阶矩阵的不同方式。P.Bultink（比利时根特大学）向晶体学界介绍了迭代Hirshfeld程序。这是一种基于Stockholder处方的分割方法，克服了传统Hirshfeld原子对所选原子参考密度的严重依赖。他清楚地展示了这种分割如何被用作分子中其他广泛使用的原子的极廉价替代品，例如来自Bader分子中原子的量子理论及其同事的原子。迭代Hirshfeld原子被证明与起始基准无关，并且在相似化学环境中的不同系统之间可以很好地转换。Bultink还强调了它们带电多极矩的质量，这使得Hirshfeld-I原子成为解决一些晶体学问题的好方法。

剩下的三次会谈涉及实验（和潜在实验）系统的应用。G.Eickerling（德国奥格斯堡大学）的演讲强调了较重元素电子密度精确建模中的两个要点(一)在提供准确密度和(b条)在高分辨率理论静态结构因子的多极建模中包含磁芯极化的必要性。研究的模型系统包括M（M）（瑞士_三) (M（M）=Sc，Y，La），通过简单扩展Hansen-Coppens伪原子多极模型，成功地处理了它们，每个重原子位置使用两个或更多伪原子。正如预期的那样，随着数据分辨率的提高，这些核心极化效应变得越来越重要。

J.Overgaard（丹麦奥胡斯大学）在关于N个-镓（I）的杂环卡宾络合物。实验和理论数据的标准Hansen-Coppens伪原子模型给出了非常不令人满意的残差，这些残差是通过将堆芯密度作为两个独立的伪原子处理来解决的。这种隐式重标度使得拉普拉斯性质的理论和实验之间取得了极好的一致，这表明了Ga（I）位点上存在孤对的有趣证据。金属-电荷分布与良好的σ-供体配体一致，但π-受体性质较差。

S.Mondial（德国Bayreuth大学）的最后一次演讲涉及γ-B的电荷密度实验研究₂₈，Organov在最近的独立研究中报道了一种引人注目的硼的新同素异形体等。和Zarechnaya等。它由二十面体B组成₁₂通过B-B相互作用和隔离B直接连接的单元₂单位。从ρ的拓扑性质(第页)和+²ρ(第页)得出结论，B的B原子之间存在2c-2e键₂这些单元通过3c-2e键与二十面体相连。Bader分裂在这种正式共价材料的B原子盆上产生了小电荷。

将在下一期中继续。

现在汇报你的课程还为时不晚。我们仍在接受报告，以便纳入未来的议题。