195021. lajstromszámú szabadalom • Térbeli molekulaelrendezés-modell
1 A találmány tárgya térbeli molekulaelrendezés modell, amely elsősorban tudományos demonstrációs eszközként alkalmazható. Ismeretesek olyan molekulaelrendezés modellek, amelyek különböző kötőelemekkel öszszekapcsolt lemetszett felületekkel ellátott térbeli idomokat tartalmaznak. Ezeknek a modelleknek a csak vázmodellel bemutatott és az egyes elemeket egymással rudakkal összekötő molekulamodellekkel szemben több előnyük van. A térbeli elemekkel bemutatott molekulaelrendezés és modulfelépítés lehetővé teszi, hogy a különböző alakzatokat lehetőleg az így kialakult elrendezéseket térbeli modellekkel képezzük le, amelyek lehetővé teszik a van-der-Waals viszonyok helyes ábrázolását, valamint a kovalens kötések sincsenek megzavarva. A lemetszett felületek egymáshoz való érintkezését biztosítja ezekben a modellekben, hogy a valencia szöget helyesen modellezzük le, valamint ugyancsak biztosítja az utólag keletkezett kémiai kötések irányának bemutatását is. Ismeretes egy térbeli molekulaelrendezés modell, amely tömör műanyag modulokból van felépítve, amely műanyag modulok hengeres furatokkal vannak ellátva a modellek felerősítéséhez. Az összekötő elemek rudakként vannak kiképezve, és egy nyúlvánnyal vannak ellátva, amely a hozzájuk rendelt felület furatának mélyedéseibe illeszkedik. Ilyen jellegű molekulainodellt ír le a 3 452 452 sz. US szabadalmi leírás. Ezeknek a moduloknak a furatai azonban a modellekben éles peremeket is létrehoznak, amelyek a rudak számára nem megfelelő csúszófelületet biztosítanak. Ezek a modellek azonkívül nem használhatók röntgensugarakkal történő egyidejű vizsgálatra sem, mivel a röntgensugarak a műanyagon akadálytalanul áthatolnak. Ismeretes egy további térbeli molekulaelrendezés modell, amely műanyagokból áll, mindegyik modul egy-egy, a modellezendő molekulaelrendezéshez felhasználandó atomot jelképez. Ezek a modulok gömb, félgömb, ellipszoid, vagy poliéder alakúak, és megfelelő metszetek vannak belőlük kiképezve. A modulokat összekötő és a modulok furataiba elhelyezendő elemek hasonló felülettel vannak kiképezve, mint maguk a furatok. Pl. két kúp alakként kiképezhetők, amelyeknek nagy alapfelületei vannak egymással összekötve. A kúp külső felületei barázdákkal vannak ellátva, amelyek a modulok öszszekötésénél a modulban kiképezett lépcsőzetes lyukakba illeszkednek. Ezt a fajta kúpelrendezést Írja le a 3 170 246 sz. US szabadalmi leírás. Ennél az elrendezésnél természetesen hengeralakúra is kialakíthatók az összekötő rudak. Ezek a modellek sem alkalmasak azonban arra, hogy egyidejűleg röntgensugarakkal is megvizsgáljuk, mivel a modulok és az összekötő rudak műanyagból vannak kiképezve, 2 2 amelyeken a röntgensugár akadálytalanul áthaladhat. Ez a modellelrendezés tehát az atomkoordináták és a keletkezett kémiai kötések meghatározásához, valamint egy kvantitatív összehasonlításhoz elektronikus denzitogramok segítségével nem használhatók. A találmány célja egy olyan térbeli molekulaelrendezés modell kialakítása, amely egyidejűleg röntgenogramok, feltételét is lehetővé teszi. A találmány a kitűzött feladatot oly módon oldja meg, hogy műanyag modulokból van felépítve a molekulaelrendezés, amelyek mindegyike a modellezendő molekulaelrendezés egy-egy atomját jelképezi, amelyek egymással hengeralakú összekötőelemekkel vannak összekapcsolva, és az egyes modulokban az összekötőelemek alakjának megfelelő furatok vannak kiképezve. A találmány a kitűzött feladatot oly módon oldja meg, hogy minden egyes műanyag modul (1) egy, a közepén elhelyezett elemet tartalmaz, amely gömb vagy gömbrész alakúra van kiképezve, és minden egyes összekötőelem (2) egy betételemet (7) is tartalmaz, amely a hossztengely mentén van elhelyezve, továbbá a térbeli elem (6) és a betételem (7) modellezendő molekula szerkezet kémiai kötéseinek röntgennomogramon való megjelenítését lehetővé tévő, röntgenkontraszt anyagból van kiképezve. A találmányt a továbbiakban példaként! kiviteli alakj; segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti molekulaelrendezés térbeli rajzát mutatja be, a 2. ábra egyetlen térbeli elem részben metszett rajzát mutatja, a 3. ábra a találmány szerinti modell öszszekötőelemét mutatja be, a 4. ábra a találmány szerinti modell röntgenogramját mutatja, az 5. ábra az atomkoordináták meghatározására szolgáló diagramot mutatja, míg a 6. ábra a molekula elektronikus sűrűségének röntgenkontrasztos térképe látható. A térbeli molekulaelrendezés egymással összekapcsolt I műanyag modulokat tartalmaz, amelyeknek mindegyike a modellezendő molekulaelrendezés egy-egy atomját képezi. Az 1 műanyag modul félgömb alakú, poliéder alakú vagy ellipszoid alakúra van kiképezve, és mindegyik modulnál megfelelő felületek levághatok. A modulnak a sugara a van-der-Waals féle atomsugárnak felel meg, és a távolság a modulnak a közepétől a lemetszett felületig a modulon megfelel a kovalens atomsugárnak. Az 1 műanyag modulokat 2 összekötőelemekkel kapcsoljuk össze egymással, amely 2 összekötőelemek célszerűen hengeralakúa'k, amelyeknek felületén 3 kiugrások és 4 mélye-195021 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 56 6C 66
