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本文分三部分论述了聚丙烯酰胺水凝胶的制备、结构、性质和在大分子稀水溶液浓缩方面的应用。I、聚丙烯酰胺水凝胶的制备与研究用以下两种不同方法制备了丙烯酰胺(AM)-丙烯酚钠(AANa)共聚物水凝胶:i、AM-AANa直接辐射共聚:ii、AM水凝胶辐射均聚,再经碱水解。考察以上两个体系的凝胶化剂量,发现前者比后者的凝胶化剂量大一个数量级。理论推导得到水凝胶溶胀比Q_m,与吸收剂量R和共聚物中AANa含量Z之间存在以下关系式:Q_m~(-2/3) ∝ R/Z并用实验证实了所得到的理论关系式。在研究水凝胶溶胀比的影响因素时发现,水凝胶的溶胀比并不随其中的离子基团(-COO~-)含量的增加而无限增加。AM均聚物水凝胶和AANa均聚物水凝胶的溶胀比都不是很大(均不超过400),只有当两者以一定比例混合共聚时,才有最大的溶胀比(大于2000),提出了“有效阴离子”的概念以解释这些现象。在研究pH值对AM-AANa共聚物水凝胶溶胀比的影响时发现,在溶液pH为2.5-3.5之间,水凝胶发生了可逆的相转移,已吸水溶胀的水凝胶突然收缩,释放出所吸入的水,前后体积相差400倍。此外,溶液中无机盐浓度对水凝胶的溶胀比影响很大。当无机盐浓度大于0.01M时,其溶胀比急剧下降。II、用~(13)C-NMR技术研究AM-AANa辐射共聚物的序列分布用以下两种方法合成了线性AM-AANa共聚物:i、AM-AANa直接辐射共聚,ii、AM辐射均聚,再经碱部分水解。研究了AM-AANa共聚体系和AM均聚体系的吸收剂量,对单体转化率和聚合物分子量的影响。用~(13)C-NMR技术研究了AM均聚物、AANa均聚物和AM-AANa共聚物分子链的微观结构。AM均聚物和AANa均聚物中,羰基振动峰的化学位移分别约为180 ppm和185 ppm;而AM-AANa共聚物的羰基振动峰明显分裂成丙烯酰胺(M)和丙烯酸(A)两个区域,而每个区域又分裂成三重小峰。根据这些小峰的相对面积,可以得到其对应三组元的相对强度,由此得到共聚物的序列分布。我们研究了两种不同方法得到的AM-AANa共聚物的序列分布,将各三组元的相对强度,同由一级Markov统计模型所得到的理论曲线进行了比较,结果表明:i、对于AM-AANa直接共聚物,以M为中心的三组元M(M-bar)M、M(M-bar)M、A(M-bar)M的相对强度值同理论曲线较符合,而以A为中心的三组元A(A-bar)A、M(A-bar)A、M(A-bar)M的相对强度则同理论曲线有较大偏离。ii、对于部分水解产物,结果正好相反,即以A为中心的三组元的相对强度值同理论曲线较符合。iii、直接共聚物嵌段成份较多,A(A-bar)A的相对强度值较大;而部分水解产物交替成份较多,M(A-bar)M的相对强度较大。III、水凝胶吸水法浓缩大分子稀水溶液 蛋白质等生物高分子极不稳定,温度、压力等外界条件的变化,都可以导致蛋白质分子的变质,因而其稀水溶液的浓缩是一般方法难以实现的。本工作用AM-AANa共聚物水凝胶吸水溶胀的办法浓缩蛋白质稀水溶液。由于蛋白质分子具有巨大的排斥体积而不被水凝胶吸收,因而其水溶液得到浓缩。本方法在常温常压下进行,不会导致蛋白质分子的变质,而且浓缩过程中并不需要特殊的装置,因而此方法具有很大的可行性。利用AM-AANa共聚物的相转移现象,通过改变pH值,使吸水溶胀的水凝胶收缩,把所吸入的水释放出来,从而可反复使用水凝胶。我们对几种蛋白质分子稀水溶液进行了浓缩试验,浓缩效率均在80%以上,并发现影响浓缩效率的主要因素有以下几种:i、对于不同的蛋白质水溶液,其浓缩效率不同;ii、对于同一种蛋白质分子,浓缩效率与水溶液的浓度有关,溶液越稀,浓缩效果越好;iii、浓缩效率与水凝胶的交联密度有关。对AM-AANa共聚物水凝胶,可通过调节其吸收剂量R,改变其浓缩效率。
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本文通过元素分析,红外光谱、水解产物质谱、核磁共振、热失重分析及x-光单晶衍射分析,确认合成了下述两种新型稀土金属有机配合物。并对它们结构特点进行了研究和讨论。(1) ErCl_3 + C_6H_5CH_2C_5H_4Na → (THF) C_6H_5CH_2C_5H_4ErCl_2·3THF + NaCl; (2)GuCl_3·nTHF + C_9H_7K → (THF) C_9H_7GuCl_2·3THF + Kcl; 在第一种配合物的合成中,讨论了苄基环戊二烯与无水氯化稀土反应的条件。并首次成功的合成了苄基环戊二烯基稀土配合物。对于第二种化合物的合成,采取了与文献不同的反应条件及合成方式。提高了产物收率并第一次得到了茚基稀土二氯化物的单晶结构表征。上述两类配合物均对空气、水汽敏感,均可溶于四氢呋喃溶剂中,难以溶解在汽油等烷烃溶剂中。其中C_6H_5CH_2C_5H_4ErCl_2·3THF在DME·Et_2O甲苯等溶剂中也有较为良好的溶解性。在C_6H_5CH_2C_5H_4ErCl_2·3THF的红外光谱中,1600cm~(-1)、1490cm~(-1)和1450cm~(-1)为苯环骨架振动吸收峰,700cm~(-1)为取代苯环的面外弯曲振动吸收峰,2980cm~(-1),2880cm~(-1)为CH_2的振动吸收峰,1600cm~(-1)、1040cm~(-1)和860cm~(-1)为环戊二烯基的特征吸收峰,1060cm~(-1)、910cm~(-1)为四氢呋喃分子的特征吸收峰,460cm~(-1)为Ln-Cl键的特征吸收峰。其分子结构见图I,晶体为单斜晶系,空间群为P21/n、晶胞参数a = 11.622A. b = 10.281A, c = 26.040A. β = 86.65°、V = 3106.09A、E = 4L。最终端离因子R = 0.050。中心离子Er~(3+)处于八面体中心,配位数为8。化合物C_9H_(17)GdCl_2·3THF的红外光谱中,出现的四氢呋喃分子特征峰为1050cm~(-1), 900cm~(-1)。茚基特征峰为845cm~(-1)和1020cm~(-1);GuCl键吸收峰为460cm~(-1),热失重分析表明,配合物分子中含有三个四氢呋喃分子。单晶结构见图II,单晶属单斜晶系,P21空间群,晶胞参数a = 10.468A, b = 11.888A, c = 11.854A, β = 108.46°, D = 1399.3A~3。最后一改性因子R = 0.042。平均键长Gd-C(环)为2.739,Gd-O为2.444A,两个Gd-Cl键长分别为2.583A和2.721A,夹角Cl(1)-Gd-Cl(2)为158.0°。比较所得两个配合物,它们具有相同的化学组成形式,单晶结构也非常相似。在苄基环戊二烯基化合物结构中Cl(1)-Er-Cl(2)夹角为156.3°,而C_9H_7GdCl_2·3THF中相应角度为158.0°,前者较后者小的不到两度,这可能与取代环戊二烯基的空间位阻小大有关。
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川金丝猴(RhinoPithecusroxellana)是我国著名的珍稀濒危保护动物,但是,现有的群体遗传学研究成果并不能满足科学合理的制定其遗传保护策略的要求。这主要是因为前人研究的遗传标记均是相对比较保守的功能基因,因此无法检测到足够的变异,进而也无法进行精细的分析。有鉴于此,我们选取了进化速率较快的线粒体控制区作为遗传标记,并对来自于三个主要栖息地的川金丝猴样本进行了群体遗传学研究。我们在线粒体控制区中观察到了大量的变异,这和前人的工作结果形成了强烈的反差。通过基于溯祖理论的最大似然法估算,我们得到现存川金丝猴群体的总的有效群体大小在700一2,300只以内,同时其最近共同祖先的年代在19,000-62,700年前左右。线粒体控制区的结果表明现存川金丝猴群体可能起源于眠山群体,我们称之为单起源假说,但是由于样本限制,多起源的可能性仍然存在。整个川金丝猴群体表现出显著的内部分化的信号,甚至氓山群体内部还存在一个序列分歧非常大的分枝,这可能是由其特殊的社群结构以及较弱的基因交流造成的,并且由于群体结构和分化信息的拮抗作用,我们并没有直接检测到瓶颈效应。通过和相关濒危与非濒危物种的比较,我们认为川金丝猴群体的遗传多样性水平并不低,提示其濒危的状态主要是由随机因素造成的而非遗传因素的结果。虽然我们在线粒体控制区中发现了大量的变异,但是前人在蛋白质电泳的研究中并未检出多态,同时,川金丝猴特殊的社群结构是否会影响其在核基因水平上的群体遗传结构也是十分有趣的问题,因此,为了从核基因组的角度进一步研究川金丝猴的遗传多样性,并实现对核基因和核外基因的比较,我们对样本的14个微卫星座位做了检测。我们发现这些微卫星座位均存在多态,所有地方群体的平均杂合度均大于0.5;地方群体间存在着显著的分化;地方群体间有效群体大小比率的估计值和群体大小比率的野外观测值非常接近。通过对比线粒体数据,我们认为川金丝猴的社群结构对其群体的遗传结构有着重要的影响,首先表现在核基因有更大的基因流水平,其次还表现在我们可以检测到眠山群体和秦岭群体在近期均经历了瓶颈效应,说明在核基因水平上群体结构信号的影响要弱于线粒体基因。但是,通过和其它物种比较,微卫星的数据却表明川金丝猴的遗传多样性水平并不高于其它的濒危动物,这和线粒体控制区的结果相反。这主要是当以微卫星为标记时,群体的历史动态对于当前群体的多态程度的影响力有限所致。微卫星的结果表明了保护川金丝猴群体的紧迫性。我们还通过细胞色素b基因证明了线粒体控制区中的巨大分歧不是由核假基因的造成的。巧合的是前人也在川金丝猴群体中对该基因进行过研究,但是结果却相反,即我们发现的变异水平远远高于他们的结果。为此,我们比较了两项工作的数据,我们推测在前人的工作中可能存在着潜在的测序错误。不过,如果没有出现污染的话,这两项工作的综合结果可以直接支持我们前面提到的单起源假说。此外,通过细胞色素b基因的分析,我们还估算出川金丝猴和滇金丝猴(R.bieti)的分歧时间大致在0.7-2.3百万年之间。镇金丝猴(R.biti)也是我国著名的濒危保护动物,它是川金丝猴的近缘种,其濒危等级甚至还要高于川金丝猴。迄今为止,关于滇金丝猴并基于DNA序列的的群体遗传学研究还没有见诸于报道。我们测定了来自于云南省维西县镇金丝猴群体样本的线粒体控制区全序列以及部分个体的细胞色素b全序列。在排除了核线粒体假基因存在的可能性之后,我们确认滇金丝猴维西群体内部也存在着两个序列分歧较大的分枝,但是,这可能是邻近群体迁移而来的产物。因此,如果考虑到群体结构和迁移的影响,我们认为维西群体的遗传多样性水平可能并不高。在以上的研究中,我们使用了大量的群体遗传学方法,但遗憾的是,目前还没有一套令人满意的侧重于群体遗传学分析的程序工具库。为了简化今后工作的复杂度和难度,我使用OCAAML语言编制了一套程序工具集(Pan'sToolKit,PTK)。OCAML是一门优秀的计算机语言,它既支持快速开发,又支持高速运行,是理想的算法实现语言。基于OCAML的PTK库集成了许多实用工具以及群体遗传学算法,尤其是溯祖理论的算法。PTK库不仅可以用于处理常规的实验数据,而且还可以用于辅助理论和算法的研究。
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紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)是一种原产于墨西哥的恶性杂草。近年来已严重妨碍了云南省甚至整个西南地区、林、牧业的发展。自1984年8月引进泽兰实蝇(procecidochares utilis Stone)开展了生物防治研究。已在云南境内七个地州(市)定殖扩散。为了解泽兰实蝇的控制作用,本文从研究泽从实蝇生态学特性入手。分析了泽兰实蝇生态学特性与紫茎泽兰生物防治的关系。定量地评价了泽兰实蝇的控制作用。并且应用灰色系统中局势决策方法比较了不同环境条件下的生防效果。其主要结果如下:1、泽兰实蝇雌性与雄性成虫的存活曲线均近于Deevery I型;雌雄一并来看。则成虫存活曲线为Deevery II型;雌性成虫的寿命比雄性长。产卵峰期多在产卵开始后的第二到第四天。2、泽兰实蝇幼虫与成虫均存在密度制约。在平均每雌占有两枝供试产卵枝条时产卵量最大。同时孕育虫的后代也最多。3、泽兰实蝇的净增殖率R. = 24.365。内禀增长率r_m = 0.055。周限增长值λ = 1.057。种群加倍时间t = 12.603天,世代周期T = 58.371天。4、泽兰实蝇幼虫种群的空间分布呈聚集型且接近于负二项分布。一般来说平均拥挤度大的地区,对紫茎泽兰的控制效果也好。5、利用计算机模拟术对泽兰实蝇的控制作用进行拟合。较之以寄生率来评价生防效果更为科学,也更为符合客观实际。6、对不同环境下的控制作用进行局势决策可知,温度较高。湿度偏低的地区。生防效果优于那些温度较低或温、温度均较高的地区。在本文所进行调查的几个样地中,泽兰实蝇控制效果大小的次序依次为:元江>宜良>双柏>思茅。
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异质外延法是目前制备新型SOI材料的技术途径之一。采用低压化学气相沉积技术(LPCVD)在硅衬底上先外延r-A1-2O-3绝缘单晶薄膜,制备出硅衬底上外延氧化物外延结构r-Al-2O-3/Si(EOS),然后采用类似SOS薄膜生长的常压CVD(APCVD)方法在EOS上外延硅单晶薄膜,形成新型硅基双异质SOl材料Si/r-Al-2O-3/Si。利用反射高能电子衍射(RHEED)、X射线衍射(XRD)、俄歇电子能谱(AES)及MOS电学测量等技术表征分析了Si(100)/r-Al-2O-3(100)/Si(100)SOI异质结构的晶体结构、组分和电学性能。测试结果表明,已成功实现了高质量的新型双异质外延SOI结构材料Si(100)/ r-Al-2O-3(100)/Si(100),r-Al-2O-3与Si外延薄膜均为单晶,r-Al-2O-3薄膜具有良好绝缘性能,SOI结构界面清晰陡峭,该SOI材料可应用于CMOS电路的研制。
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近几年来,近地面CO2、O3浓度快速升高已经对农作物生长发育造成了很大的影响,引起国内外学者的广泛关注。本文以C3作物春小麦辽春17为试材,利用农田开顶式气室(OTCs)研究CO2和O3浓度增加及其交互作用对春小麦不同发育时期生物量、总酚量、黄酮含量及成熟期产量性状的影响,以及对土壤酶活性及土壤中酚酸类物质含量的影响,同时监测了残茬分解过程中C、N的变化,还比较了小麦(C3)和玉米(C4)次生代谢的响应差异,为研究农作物对全球变化的响应与反馈提供了科学依据。结果表明: 1. CO2浓度升高条件下,春小麦生物量和产量性状都显著高于对照; O3浓度升高条件下,显著低于对照;CO2和O3交互作用下各项指标处于二者之间。 2. CO2、O3浓度升高及其交互作用显著增加了春小麦叶片中的总酚含量;其中CO2浓度升高对C3作物的影响比对C4作物大。 在小麦生长前期,各处理总黄酮含量均低于对照;而到成熟期,各处理下黄酮含量都显著高于对照。其中小麦体内PAL酶活性和C/N与酚类化合物含量变化趋势一致。 3. CO2、O3浓度升高对小麦生长初期土壤过氧化氢酶、蔗糖酶和多酚氧化酶活性影响不明显,到成熟期O3浓度增加,3种酶活性均显著地高于对照;其中土壤中多酚氧化酶活性升高,和土壤中酚类化合物的积累有关,经相关分析(r=0.625,n=23,p=0.015),二者存在显著相关关系。 4. 在CO2、O3作用下两种残茬混合物(土和根、土和秸秆) C/N在分解初期急剧下降,随后呈现平缓的下降趋势,但各处理间无显著性差异,说明短期的CO2、O3浓度升高,虽然影响了植物的化学成分组成,但对分解速率影响较小。
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以管道理论为基础,运用主轴切割的方法,论述不同年龄小钻杨树体的结构特点。结果表明:树干生物量增加与高度的降低呈线性关系;同一层次内的叶量和枝量间存在显著的线性关系,其关系的确定性不受分层方式的影响;树冠不同层次内的累积叶量与支持的枝干总质量存在显著的线性关系;不同层次的总累积生物量与各层内的树干生物量密度之间的线性关系显著,对不同层次累积树干生物量与各层树干生物量密度进行指数回归,系数介于1.1~1.3,指数介于1~2,表明二者的关系是处于线性和指数关系之间的一种形式;在胸高以上,树干边材断面积与侧枝基部断面积总和呈线性关系,胸高之下线性关系不存在。建立不同年龄小钻杨边材与所支持叶量的树体管道模型,同时测得胸径(D1.3)与心材直径(Dx)间的关系为Dx=0.522 exp(0.169 8D1.3),r=0.984 8。
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The first aryldiimine NCN-pincer ligated rare earth metal dichlorides (2,6-(2,6-C6H3R2N=CH)(2)C6H3)LnCl(2)(THF)(2) (Ln = Y, R = Me (1), Et (2), Pr (3); R = Et, Ln = La (4), Nd (5), Gd (6), Sm (7), Eu (8), Tb (9), Dy (10), Ho (11), Yb (12), Lu (13)) were successfully synthesized via transmetalation between 2,6-(2,6-C2H3-R2N=CH)(2)-C6H3Li and LnCl(3)(THF)(1 similar to 3.5). These complexes are isostructural monomers with two coordinating THF molecules, where the pincer ligand coordinates to the central metal ion in a kappa C:kappa N: kappa N' tridentate mode, adopting a meridional geometry.
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Copolymerizations of ethylene with 5-vinyl-2-norbornene or 5-ethylidene-2-norbornene under the action of various titanium complexes bearing bis(beta-enaminoketonato) chelate ligands of the type, [(RN)-N-1=C(R-2)CH=C(R-3)O](2)TiCl2 (1, R-1=Ph, R-2=CF3, R-3=Ph; 2, R-1=C6H4F-p, R-2=CF3, R-3=Ph; 3, R-1=Ph, R-2=CF3, R-3=t-Bu; 4, R-1=C6H4F-p, R-2=CF3, R-3=t-Bu; 5, R-1=Ph, R-2=CH3, R-3=CF3; 6, R-1=C6H4F-p, R-2=CH3 R-3=CF3), have been shown to occur with the regioselective insertion of the endocyclic double bond of the monomer into the copolymer chain, leaving the exocyclic vinyl double bond as a pendant unsaturation. The ligand modification strongly affects the copolymerization behaviour. High catalytic activities and efficient co-monomer incorporation can be easily obtained by optimizing the catalyst structures and polymerization conditions.
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制备出两类含烯丙基席夫碱的ⅣB族配合物[R(N=CH鄄C6H3(3鄄R)O)2MCl2(R=Allyl;R'=Pheny;M=Ti(6),M=Zr(7);R=tert鄄Butyl;R'=Allyl;M=Ti(8);M=Zr(9)),配合物(7)的单晶结构显示围绕中心金属的配合构型为畸变八面体,其中2个氯原子处于顺式位置。配合物(7,9)中的烯丙基与苯乙烯共聚可得到高分子化烯烃聚合催化剂(PSC1;PSC2)。在助催化剂(MMAO)存在下,配合物9和相应的高分子化催化剂(PSC2)显示出很高的催化乙烯聚合的活性。
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Group 4 complexes containing diphosphinoamide ligands [Ph2PNR](2)MCl2 (3: R = Bu-t, M = Ti; 4: R = Bu-t, M = Zr; 5: R = Ph, M = Ti; 6: R = Ph, M = Zr) were prepared by the reaction Of MCl4 (M = Ti; Zr) with the corresponding lithium phosphinoamides in ether or THF. The structure of [(Ph2PNBu)-Bu-t](2)TiCl2 (3) was determined by X-ray crystallography. The phosphinoamides functioned as eta(2)-coordination ligands in the solid state and the Ti-N bond length suggests it is a simple single bond. In the presence of modified methylaluminoxane or i-Bu3Al/Ph3BC(C6F5)(4), catalytic activity of up to 59.5 kg PE/mol cat h bar was observed.
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The formation of ( t-BuCp)(2)ErOEt was discussed. Its single-crystal structure was determined by X-ray diffraction. The crystal is monoclinic, P2(1)/c space group, a = 1.0191(2), b = 1.6203(5), c = 1.2118(3) nm, beta = 102. 960( 10)degrees, V = 1.9500 (nm(3)), Z = 2, D-c = 1.566 mg . m(-3), R = 0.0450, R-w = 0.1363. The complex is monomeric and solvent-free in the solid state. The erbium ion is coordinated by two tert-butyl-cyclopentadienyl rings and one oxygen atom of ethoxy group to form a seven-coordinated complex.
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A new complex [Ni (en)(2)V6O14](n) was hydrothermally synthesized and characterized by 2-dimensional vanadium oxide framework pillared by Ni(en)(2)group. Single crystal X-ray analysis indicates that this compound crystallizes in monoclinic system, space group P2(1)/c with a=0. 892 17(18) nm, b = 1. 711 1(3) nm, c=0. 662 73(13) nm, beta=111. 58(3)degrees, V=0.940 8(3) nm(3), Z=2, D-c=2.501 g/cm(3), R=0. 042 3, omegaR=0. 060 9, S=1. 006.
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A new compound [H(2)en](2)[H3O](6)[Co(H2O)(2)(VO)(8)(OH)(4)(PO4)(8)] has been hydrothermally synthesized. Single crystal X-ray analysis indicates that this compound crystallizes in a monoclinic system, space group P2(1)/n with a=1.438 5(3) nm, b=1.012 2(2) nm, c=1.832 5(4) nm, beta=90.21degrees, V=2.668 2 (9) nm(3), Z = 2, D-c = 2.112 g/cm(3), R = 0.055, wR = 0.149 7, S = 1.037. The structure of [H(2)en](2)[H3O](6)[Co(H2O)(2)(VO)(8)(OH)(4)(PO4)(8)] is characterized by P-V-O layers constructed by [(VO)4 (OH)(2)(PO4)(4)](6-) non-symmetric units. The P-V-O layers are pillared by [Co(H2O)(2)](2+) group, resulting in the channels within which the protonated diaminoethane and H3O+ are located.
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A new complex K5H[Co-4(VW9O33)(2)]. 5H(2)O was prepared and its structure was determined by X - ray diffraction analysis. The anion has alpha - beta - Keggin structure. Two (VW9O33)(7-) moieties (alpha - B isomers) are linked via four Co(11)O-6 groups. The single crystal of the title complex is monoclinic P2(1/n) with a = 1.2307(3) nm, b = 2.1250(4) nm, c = 1.5817(3) nm, beta = 91.86(3)degrees, V = 4.1343 (14) nm(3), R = 0.0895, R-w = 0.2180.