计算化学公社

标题: 如何通过量化计算来预测分子稳定性？ [打印本页]

作者
Author: yaochuang 时间: 2015-5-19 10:52
标题: 如何通过量化计算来预测分子稳定性？
请教各位老师：

如何通过量化计算来预测分子稳定性？
具体的问题是：
1、化学稳定性就直接计算键级来衡量，可以吗？
2、对于电场下的稳定性可不可以直接在优化结构的过程中引入电场，然后看分子结构的变化？
3、可不可以预测分子在光照下的稳定性呢？
4、可不可以预测高温下的稳定性呢？

先谢谢了！

作者
Author: lip 时间: 2015-5-19 11:08
就在论坛里有群主和小卒老师讨论稳定性的经典帖子，你自己找找

作者
Author: lip 时间: 2015-5-19 11:10
http://bbs.keinsci.com/forum.php ... &extra=page%3D3
就是这个帖子

作者
Author: yaochuang 时间: 2015-5-19 11:30

lip 发表于 2015-5-19 11:10
http://bbs.keinsci.com/forum.php?mod=viewthread&tid=600&extra=page%3D3
就是这个帖子

恩，多谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2015-5-19 16:03
1 不能。化学反应的容易程度不光是化学键强度来决定的。另外键级有十几种不同的定义，但除了Laplacian键级外基本都不能直接反映键的强度。

2 可以，这比较容易实现。

3 可以，但比较复杂困难，得考察激发态势能面、研究势能面交叉、做激发态动力学之类

4 最简单的方法是做从头算动力学，不断升温，看什么时候解离。

作者
Author: yaochuang 时间: 2015-5-19 18:30

sobereva 发表于 2015-5-19 16:03
1 不能。化学反应的容易程度不光是化学键强度来决定的。另外键级有十几种不同的定义，但除了Laplacian键级 ...

谢谢sob老师!

我查了一下从头算动力学模拟软件，发现有CPMD和CP2K两款，以前都没有接触过，我想学一学你觉得哪一款会好一些呢？
主要是打算用来做一点儿有机半导体方面的模拟。

作者
Author: sobereva 时间: 2015-5-19 19:18
能做从头算动力学的程序太多了。
如果你只是对孤立分子做从头算动力学，用高斯是最好最省事的，速度也比较快。用BOMD或ADMP关键词即可。

作者
Author: yaochuang 时间: 2015-5-20 08:35

sobereva 发表于 2015-5-19 19:18
能做从头算动力学的程序太多了。
如果你只是对孤立分子做从头算动力学，用高斯是最好最省事的，速度也比较 ...

好的，我研究研究~ 谢谢~

作者
Author: liuyjhx 时间: 2019-4-1 16:18

sobereva 发表于 2015-5-19 16:03
1 不能。化学反应的容易程度不光是化学键强度来决定的。另外键级有十几种不同的定义，但除了Laplacian键级 ...

老师我这样写命令不加温度计算是不是错误
#p b3lyp/6-31g* admp=(StepSize=2000,maxpoint=1000,ReadMWVelocity) nosymm
我想模拟一个高分子聚合物热解最低温度，我是不是必须加温度？
“4 最简单的方法是做从头算动力学，不断升温，看什么时候解离”

作者
Author: liuyjhx 时间: 2019-4-1 16:21

sobereva 发表于 2015-5-19 19:18
能做从头算动力学的程序太多了。
如果你只是对孤立分子做从头算动力学，用高斯是最好最省事的，速度也比较 ...

老师我需要研究一个高聚物的热解最低温度，我可以取一个单元计算吗？还有我这样算不算孤立分子？

作者
Author: sobereva 时间: 2019-4-2 08:28

liuyjhx 发表于 2019-4-1 16:18
老师我这样写命令不加温度计算是不是错误
#p b3lyp/6-31g* admp=(StepSize=2000,maxpoint=1000,ReadMWVe ...

肯定得设温度
Gaussian里可以设热浴，但是热浴只支持比较差的一种，每一步让速度都正好对应于参考温度。如果你用比如ORCA的BOMD功能，热浴有更多种类，选项更多

作者
Author: sobereva 时间: 2019-4-2 08:29

liuyjhx 发表于 2019-4-1 16:21
老师我需要研究一个高聚物的热解最低温度，我可以取一个单元计算吗？还有我这样算不算孤立分子？

一个单元不够，怎么也得取几个重复单元，然后边缘进行饱和，作为孤立分子模拟

作者
Author: liuyjhx 时间: 2019-4-2 09:45

sobereva 发表于 2019-4-2 08:28
肯定得设温度
Gaussian里可以设热浴，但是热浴只支持比较差的一种，每一步让速度都正好对应于参考温度。 ...

好的，谢谢老师，太感谢了

作者
Author: liuyjhx 时间: 2019-4-2 09:46

sobereva 发表于 2019-4-2 08:29
一个单元不够，怎么也得取几个重复单元，然后边缘进行饱和，作为孤立分子模拟

好的，谢谢老师，太感谢了

作者
Author: xxzj 时间: 2023-2-2 09:45

sobereva 发表于 2019-4-2 08:29
一个单元不够，怎么也得取几个重复单元，然后边缘进行饱和，作为孤立分子模拟

老师，我看文献光催化方向判断分子稳定性的程序为AIMD动力学，但是我现在会使用Gromacs.所以，想请问老师，我可以应用Gromacs代替AIMD去判断吗？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2023-2-2 16:01

xxzj 发表于 2023-2-2 02:45
老师，我看文献光催化方向判断分子稳定性的程序为AIMD动力学，但是我现在会使用Gromacs.所以，想请问老师 ...

必须得用既能描述激发态又能描述断键的方法，普通力场不行

作者
Author: sobereva 时间: 2023-2-2 23:53

xxzj 发表于 2023-2-2 09:45
老师，我看文献光催化方向判断分子稳定性的程序为AIMD动力学，但是我现在会使用Gromacs.所以，想请问老师 ...

不能

作者
Author: 一昔a 时间: 2024-2-21 19:00

wzkchem5 发表于 2023-2-2 16:01
必须得用既能描述激发态又能描述断键的方法，普通力场不行

老师您好，我想请教下什么方法和软件能够实现这个能够描述激发和断键的功能呢？
我会一些Gaussian和gromacs，似乎没有能够描述这个过程的动力学的方法，第一性原理软件例如cp2k能用来做这个吗，例如表述聚合物随着温度升高发生运动、最后反应的过程。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2024-2-21 20:31

一昔a 发表于 2024-2-21 12:00
老师您好，我想请教下什么方法和软件能够实现这个能够描述激发和断键的功能呢？
我会一些Gaussi ...

如果研究的是非常快的反应，例如ps尺度的量级，推荐用CP2K做AIMD。高斯的BOMD也能做，但一般认为效率比CP2K低。
如果研究ns以上时间尺度的反应，AIMD跑不动那么久，此时应当考虑用过渡态理论来研究

作者
Author: 一昔a 时间: 2024-2-22 00:04

wzkchem5 发表于 2024-2-21 20:31
如果研究的是非常快的反应，例如ps尺度的量级，推荐用CP2K做AIMD。高斯的BOMD也能做，但一般认为效率比CP ...

嗯嗯，谢谢老师解惑！

作者
Author: 一昔a 时间: 2024-2-22 00:09

wzkchem5 发表于 2024-2-21 20:31
如果研究的是非常快的反应，例如ps尺度的量级，推荐用CP2K做AIMD。高斯的BOMD也能做，但一般认为效率比CP ...

老师，我还想请教一下就是，能够研究的体系多大呢，我记得Gaussian应该也就几百原子的程度，假如我想研究高分子链的运动、反应的过程，过渡态理论不适用于这种体系，采用量化或者第一性原理的话这种几千、几万原子体系是不是根本没有可能很好的描述化学键、次级键的相互作用呢？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2024-2-22 00:16

一昔a 发表于 2024-2-21 17:09
老师，我还想请教一下就是，能够研究的体系多大呢，我记得Gaussian应该也就几百原子的程度，假如我想研究 ...

如果好几千个原子的话，可能比较麻烦。如果反应位点已知，可以做QM/MM MD，只把反应位点附近用QM处理。如果反应位点未知或很多、很分散，就比较麻烦了，可能可以考虑半经验方法，但是可靠程度也比较有限

作者
Author: 一昔a 时间: 2024-2-22 10:10

wzkchem5 发表于 2024-2-22 00:16
如果好几千个原子的话，可能比较麻烦。如果反应位点已知，可以做QM/MM MD，只把反应位点附近用QM处理。如 ...

谢谢老师~我仔细研究下

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