- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
考, 也可对其进行编辑修改, 用户参照模板的标准 格式编写对应的配体结构文件, 由机器代替人工完 成应用系统的机器编程工作。
图 1 三角场能级算法简明图 Fig. 1 Sch emat ic drawing of energy cal culation in t riangle symmetry field
是当用户直接返回后, 将继续用默认文件名的内容引导用户操作。文件名确定后, 进入交互式编辑参数窗
口操作。
该窗口可分别进行 5 类参数的编辑, 在提示信息
文件名编辑窗口
下输入选择, 将 对应参数的修改激活为 当前编辑窗
口。系统参数由计算需要确 定, 如是否 考虑谱项影
响、是否优化、是否选择模型等。模型参数的选择原
摘 要 介绍 了稀土金属配合物配位场程序化分析 工具以 及程序 设计的 专业依 据、设计思 想和编 程方法, 以 及 分析工具的界面管理过程, 并讨论了在二角和三 角对称稀土配合物配位场分析中的应用。 关键词 分析工具, 稀土配合物, 配位场理论 中图号 O 6141 33, T P 317
A PROGRAMMED ANALYSIS TOOL FOR COORDINATION FIELD OF RARE EARTH COMPLEXES
=
D
* 3
群链关系,
对 f N 组态在各种配位形式下进行分类标记。基于不可约张量方法及 Wigner-
Eckart 定理, 最大限度地利用了问题的各种对称性, 逐级分解定义各组合系数。根据矩阵置换定理, 专门
定义了一类新的参数
T
k m
,
进一步简化了配位场微扰矩阵元的推导,
它将
B
k m
与具体谱项相关联:
2 88
计算机与应用化学
16 卷
H cf =
B 20
C
2 0
+
B
4 0
C
4 0
+
B
6 0
C
6 0
+
B 43 (
C
4 3
+
C-4 3) +
B 63 (
C
6 3
+
C-6 3) +
B
6 6
(
C
6 6
+
C
6 -
6)
( 2)
在四角场中,
可看作二角 场 m = 2,
6 的项为零的 简化形式。公式中,
C
k m
是k
配位场微扰矩阵元的最后表达形式简化为
T
k m
的线性组合:
E 3f N SSLJ #P + | H cf | f N ScSLcJc#cPc+4 =
f
kmT
k m
( 6)
k, m
其中,
线性系数
f
k m
可按照 J
值分别列出,
三角场中不可约表示的基向量包含复耦合系数。依照上述算法
设计的程序逻辑图如下:
2 分析工具的设计思想
ABSTRACT A n analysis tool for coo rdination field o f rare earth complexes and its theoretical foundation, design, progr amming and user inter face are introduced in this paper . Application examples of the analysis tool in the coordination field analysis of rare eart h complexes w ith diangle and tr iang le symmetr ies are also discussed.
一套完整的 CFAT 110 包括 CFAT 1exe、SysparN1dat、SampleN1dbf 及 readme1t xt 文件, 其中 N= 1, 2, ,, 6。在 486 以上微机, UCDOS 操作系统下运行, DOS 配置文件 Config1sys 中应加入 Dev ice = c: \ dos \ ansi1sys 。用 COPY 命令将工具运行文件和数据文件直接安装在硬盘指定的目录下。
在交互界面操作状态下工具运行来自两个方面, 一是静态的专业知识模型 Mode- Dbase, 另一个是动 态的控制参数 Parameters, 这些参数不仅来自外部的* 1DBF、* 1DAT 文件, 也来自分析工具自身所包含 的优化评测、调控系统, 这是一个迭代的过程。
3 分析工具的界面管理
当输入 CFAT ( CR) 后, 就启动了分析工具, 主窗口显示如下: CFAT 将每一具体功能都按分类放在一个窗口中 ( 下拉选单) , 根据提 示信息可选择对应的功能窗口。
匹配号 ?
实测值 ?
理论值逻辑定义 ???
保存刚才编辑的文件, 输入 Y, 否则输
入 N。
S-返回 E- 增加 D- 删除 A-全部修改 B-个别修改 N- 前进 P-后退
312 配位场能级计算
在主窗口选择 2 或 3 后分别进入二角场或三角场计算窗口, 以三角场为例, 屏幕窗口变为:
显示的默认文件保存的是以前计算用到的对象, 其作用之一是提示用户输入当前对象的文件名, 其二
分析工具实现了系统结构、界面管理、资料要求及语言程序的规范化, 可使研究对象的有关资料与工
具提供的交互界面、计算模型、优化调控、过程浏
览、结果输出等模块进行连接, 形成一个完整的程 序化分析工具, 加强了科学计算程序的综合处理能
力和自动化操作程度。
211 交互界面
系统的界面设计采用窗口化管理, 工具的运行
KEYWORDS Analysis tool, R ar e earth complex es, Coordination field theor y
稀土金属配合物配位场分析工具 ( 以下简称分析工具 CFAT 110) , 是专门为深入讨论稀土和过渡金属 配合物的配位行为及结构与性能的关系而研究开发的, 它适用于二角场 ( D 2, C 2v , D 2d ) 、三角场 ( D 3, D 3d, C 3v ) 、四角场 ( D 4, C 4v , D 4d , D 4h) 和立方场 ( O h ) 的理论计算、光谱解析及配位场微扰能级的
第 16 卷 第 4 期 1999 年 7 月 28 日
#研究论文#
计算机与应用化学 Co mputers and Applied Chemsitry
稀土金属配合物配位场程序化分析工具
Vol1 16, No1 4 July, 1999
潘大丰
范英芳
( 山西省农业科 学院情报研究所 太原 030031) ( 山西大学分子科学研究所 太原 030006)
k m
中出现虚因子;
( 4) 径向积分 3r k4 取自 Freeman 给出的 Hartree-F ock 计
分析。分析工具是在稀土金属配合物配位场理论研究的基础上逐步形成的, 采用软件工程的设计思想和信 息技术的处理方法后, 进一步提高了程序运行的自动化程度、数据分析处理能力及操作的通用性和灵活 性。目前, 在稀土和过渡金属配合物的配位场研究方面做了系统应用[ 1] , 特别是在稀土配合物的光谱分 析中取得了成功[ 2] 。这对发展晶体场理论, 探索稀土配合物的磁性、电性和发光机理, 寻求新型光、磁 材料, 以及在离子探针应用等方面都具有重要作用。
全部使用作业向导, 一步步地指导用户选择操作内
容, 每一步操作都在窗口有简要的提示信息。分析
工具提供了十多个对话窗口, 通过这些窗口, 用户 可以方便地输入数据、选择操作。
212 文件模板
分析工具随机提供了二角场和三角场的专业知
识数据文件模板。其作用是帮助专业人员编写或组
织领域知识 数据文 件, 用 户可以 随时调 用以 供参
B
6 2
(
C
6 2
+
C
6 -
2)
+
B 44 (
C
4 4
+
C
4 -
4)
+
B 64 (
C
6 4
+
C-6 4) +
B
6 6
(
C
6 6
+
C-6 6)
( 1)
在三角场中的具体形式为:
收稿日期: 1998- 12- 05, 收修改稿日期: 1999- 04- 01 山西省青年基金资助项目 ( 编号: 961003) 潘大丰 男, 40 岁, 副研究员, 太原理工大学毕业, 研究方向: 计算机与智能化信息技术的应用 范英芳 女, 38 岁, 博士, 教授, 南京大学毕业, 研究方向: 结构无机化学
则为:
( 1)
稀土离子有效核电荷由公式
Z
* M
=
1 81 10
11 评价函数文件名: [ sample11 dat ] 21 系统参数文件名: [ syspar11 dat] 31 计算结果文件名: [ calout 11 dat]
=1- 3 修改文件名> =Y-保存编辑 N-退出编辑>
+ 0165 ( N - 1) 确定, N 为 4f 电子数目; ( 2) 配位
4期
潘大丰等: 稀土金属配 合物配位场程序化分析工具
289
213 优化拟合 传统的优化算法是在优化过程中先将评价函数写入程序, 当分析对象发生变化时, 随着评价函数的不
同, 不断地改变程序代码, 这种优化模式的自主性和广泛性受到限制。针对上述缺陷, 分析工具改变了传 统的算法, 只将评价函数的逻辑规则编入程序, 通过文件数据与代码的逻辑规则进行匹配, 评价函数将被 依次选中, 这样优化对象就可以根据外部数据动态地从文件中构造评价函数的逻辑关系, 摆脱了依靠编码 更新评价函数, 以提高程序的自主性和广泛性。 214 系统运行
