CrystalMaker 是一款功能强大、操作直观的软件,专门用于可视化、建模和分析晶体结构、分子以及材料。它以其“所见即所得”的易用性和出色的视觉效果而闻名,是学术界和工业界科研人员、教师及学生的得力工具。

核心特点

  1. Mac 原生优化:这是一款为 macOS 深度设计和优化的软件,完美契合 Mac 的操作逻辑和美学,运行流畅、稳定。

  2. 直观的图形界面:与其竞争对手(如 VESTA, Mercury)相比,CrystalMaker 的用户界面非常友好,拖拽操作、实时渲染,让用户能专注于结构本身而非软件操作。

  3. “软件套件”模式:CrystalMaker 公司提供两个核心产品,它们可以无缝协作:

    • CrystalMaker:核心程序,用于构建、可视化和分析结构。

    • SingleCrystal:专用于模拟和解析单晶衍射图案。你可以将从衍射仪获得的实验数据导入,与 CrystalMaker 中建立的模型所产生的模拟图案进行比对。

  4. 交互式体验:所有操作,如旋转、缩放、调整样式、改变键长等,都是实时、可视化的。

  5. 兼具深度与广度:既适合初学者快速上手,也提供高级功能满足科研需求。


主要功能和用途

1. 晶体与分子结构可视化

  • 多种显示风格:可以在球棍模型、空间填充模型、多面体模型、热椭球仪等多种显示模式间一键切换,从不同角度理解结构。

  • 实时操作:用鼠标即可轻松旋转、缩放结构,获得最佳的观察视角。

  • 精美的渲染:支持高质量的光线追踪渲染,可以生成用于出版物、演示文稿和教学材料的精美图片。

2. 结构建模与编辑

  • 构建晶体:可以从零开始构建晶体结构,输入晶胞参数、原子坐标等。

  • 编辑结构:可以轻松地添加、删除原子,改变键长、键角,创建超晶胞,以及进行固溶体建模。

  • 模拟相变:可以通过改变温度等参数来模拟结构相变。

3. 强大的分析工具

  • 几何计算:自动计算键长、键角、扭转角等。

  • 氢键分析:识别和测量氢键。

  • 配位数与多面体分析:自动计算阳离子的配位数并构建配位多面体。

  • 空间群信息:完整支持所有 230 个空间群,可以显示对称操作和相关信息。

4. 数据支持与导入/导出

  • 内置强大的数据库:软件预装了包括矿物、金属、无机物、有机物在内的数千种常见晶体结构。

  • 广泛的文件格式支持:可以导入几乎所有常见的晶体结构格式(如 CIF, PDB, XYZ, VASP POSCAR 等),也可以将模型和图片导出为多种格式。

5. 与 SingleCrystal 联动

这是它的一个杀手级功能。在 CrystalMaker 中调整好模型后,可以直接在 SingleCrystal 中:

  • 模拟衍射图案:生成对应的单晶衍射图(包括X射线、中子、电子衍射)。

  • 与实验数据对比:导入你的实验衍射图像(例如 .img, .tif, .hdf5 格式),将模拟图与实验图叠加,以验证你的结构模型是否正确。

CrystalMaker: Overview

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