CrystalExplorerをインストールして使ってみる

CrystalExplorer

有機結晶の解析プログラムです。結晶中の原子間距離、二面角などを表示したり、分子間相互作用を計算することができます。 CrystalExplorerの利点は、結晶学や量子化学の知識がなくても分子間相互作用などの解析ができること、また、それらの計算コストが比較的小さいことです。一般的な低分子の有機結晶中の全ての分子間相互作用の計算がメモリ8Gのノートパソコンで数時間で実施することができます。また、結晶構造や計算結果の描画も綺麗におこなってくれます。かなり初学者でも扱いやすいアプリケーションであると思います。
CrystalExplorerはオーストラリア、Curtin UniversityのPeter Spackmanらによって開発が行われています[1]。Hirshfeld surface analysisという解析法を用いているとのこと。アカデミックの使用は無料です。Windows、MacOS、Linuxに対応しています。アプリケーションは公式ホームページからダウンロードできます。今回は、このアプリケーションのインストールと結晶構造を描画するところまでをまとめます。

インストール

(1)公式ホームページにアクセス
(2)"Get CrystalExplorer"を押してLisence Requestに移動

(3)Lisence Requestをよく読んで"I agree to these licence conditions"をクリック
(4)User nameとEmail Addressを入力し、Platformを選択した上でSubmitをクリック
(5)lisence codeが表示されるので覚える
(6)Dounloadに移動
(7)ご自身の環境に応じたCrystalExplorerをダウンロード
(今回はCrystalExplorer-21.5-windows-x86_64.exeダウンロードされました)
(8)インストーラー(CrystalExplorer-21.5-windows-x86_64.exe)を起動
(9)インストーラーの指示に従って進む、全部デフォルトで問題ないです
(10)(4)で入力したUser nameと(5)で表示されたlisence codeを入力してOKをクリック
(11)CrystalExplorerが起動
起動したCrystalExplorerはまっさらで何も表示していない状態なので無料で手に入る有機結晶を拾ってきて描画してみましょう。

結晶構造データのダウンロード

今回は有名な薬効物質であるアスピリンの結晶を表示してみます。データのダウンロードはCrystal Structure Searchから行います。

(1)Crystal Structure Searchにアクセス
(2)"Name"を押してaspirinと入力し"Search"をクリック

(3)ダウンロードしたい結晶のページを開く
(今回はWilsonが2002年に報告した結晶構造[2]をダウンロードします)
(4)"Download CIF"を押して結晶のcifファイルをダウンロード

CrystalExplorerで結晶構造を開く

(1)CrystalExplorerを起動
(2)"Open CIF"をクリックして先ほどダウンロードしたcifを選択

(3)aspirin分子が表示される

補足

[1]CrystalExplorerの参考文献
Spackman, P. R., Turner, M. J., McKinnon, J. J., Wolff, S. K., Grimwood, D. J., Jayatilaka, D. & Spackman, M. A. (2021). J. Appl. Cryst. 54, 3, 1006–1011
詳しいcitationについて
[2]aspirinの結晶構造の参考文献
Wilson, Chick C. (2002). New Journal of Chemistry 26, 12, 1733-1739.