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标题: 关于福井函数的一些问题 [打印本页]

作者
Author: 342522223 时间: 2015-6-26 10:56
标题: 关于福井函数的一些问题
关于福井函数，我有一些问题，希望大家能给与解惑。
1. 首先是关于福井函数和简缩福井函数：福井函数是基于电子密度定义的，计算时应取感兴趣原子上的电子分布，而不是他们的原子电荷。这句话不知道对不对，附上原话。（In effect, since the Fukui function is defined from the electron density, F+ should be calculated from the electron populations bear by the atom of interest and not from their atomic charges.）如果这样算，计算时加什么关键字，怎么找到log文件的电子分布数值？
后来看到文献说有一种简缩福井函数，将福井函数收缩得到原子上，这样就可以通过计算原子电荷来计算简缩福井函数。使用原子电荷计算也是正确的么？
2. 关于简缩福井函数的计算。
如果用原子电荷计算，可以用例如Mulliken电荷，中性分子优化好以后需不需要加什么关键字，我没加关键字获得的log文件中，就有mulliken电荷，直接取哪里的数值对不对？
3. 简缩福井函数的适用性。
根据他原始的定义，是可以用来比较亲电和亲核能力的大小的。计算比较不同金属中心的分子筛的L酸酸性，f-=q（N-1）-q（N），f-越大，表示分子筛L酸性越强？可以用福井函数比较么？

因为，我使用mulliken电荷，还有用multiwfn计算的hirshfeld电荷得到的f-大小比较酸性，与之前算的酸性顺序不一致，所以不知道是过程中我的计算错误还是理解不够，希望有经验的人能给与一些建议和指导，真心感谢大家读完我的一些问题！谢谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2015-6-26 12:56
1 文中说法不对。

福井函数是个三维函数，需要通过做电子密度差图来表现。如果定量考察每个原子上福井函数的分布量，就需要计算简缩福井函数，这既可以根据电子布居数求差计算，也可以通过原子电荷求差计算，只不过相差一个负号而已。

很多波函分析方法既可以给出原子电荷值也可以给出电子布居数，比如Mulliken，可以给出Mulliken电荷也可以给出Mulliken布居数，相差原子核电荷数而已，此时用布居数来算和原子电荷来算简缩福井函数都行，是等价的。但有的原子电荷计算方法，如CHELPG，直接给出的是原子电荷，而并不给出相应的原子布居数，此时就应当用原子电荷来算。见Multiwfn手册4.7.3计算简缩福井函数的例子。

2 Mulliken电荷是默认就输出的，无需其它关键词。

3 福井函数只是比较分子内不同位置的相对情况的。分子间进行比较应当把福井函数乘上全局亲电性、全局亲核性，来得到局部亲电性、局部亲核性。

不建议用Mulliken电荷来计算，Hirshfeld是明显更好的选择。

作者
Author: 342522223 时间: 2015-6-26 14:23

sobereva 发表于 2015-6-26 12:56
1 文中说法不对。

福井函数是个三维函数，需要通过做电子密度差图来表现。如果定量考察每个原子上福井函 ...

感谢老师详细的回答！基本能了解了，老师说分子间的比较应当把福井函数乘以全局亲电性，得到全局亲电性，不知道这个怎么算，全局亲电性如何计算呢？对这点不是很清楚，希望老师能给与指导，谢谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2015-6-26 15:00
看此贴http://bbs.keinsci.com/forum.php?mod=viewthread&tid=384
里面的“Electrophilicity Index原文”就是我说的全局亲电指数。另外里面还有个局部亲电、亲核指数的文章你也可以考虑使用。

作者
Author: 342522223 时间: 2015-7-2 16:12

sobereva 发表于 2015-6-26 15:00
看此贴http://bbs.keinsci.com/forum.php?mod=viewthread&tid=384
里面的“Electrophilicity Index原文” ...

老师，还有一个问题：看到您multiwfn手册上写的一个公式：q=Z-p，q是原子电荷，Z是核电荷数，p是电子布居数，这个公式的出处是哪里，有没有文献推荐一下，因为找了一下，没有找到，希望老师能给与回复，谢谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2015-7-2 17:22

342522223 发表于 2015-7-2 16:12
老师，还有一个问题：看到您multiwfn手册上写的一个公式：q=Z-p，q是原子电荷，Z是核电荷数，p是电子布居 ...

没有什么出处，这是最基本的常识。

作者
Author: wangxiaofeng 时间: 2022-7-28 11:29

sobereva 发表于 2015-6-26 12:56
1 文中说法不对。

福井函数是个三维函数，需要通过做电子密度差图来表现。如果定量考察每个原子上福井函 ...

老师，您好！请问基于Hirshfeld电荷算福井函数是怎么操作的，是在优化结构时加上什么关键词吗？这个关键词是什么？在输出福井函数所需的wfn文件时需要写上这个关键词吗?

作者
Author: 虎王 时间: 2022-7-28 13:53

342522223 发表于 2015-7-2 16:12
老师，还有一个问题：看到您multiwfn手册上写的一个公式：q=Z-p，q是原子电荷，Z是核电荷数，p是电子布居 ...

就是原子核所带的总正电荷减去电子所带的总负电荷，就是外界感受到的净电荷，也就是原子电荷。自由的中性原子的电荷为零就是因为原子核的质子数等于电子数，而每个质子带一个单位正电荷，每个电子带一个单位负电荷。

作者
Author: sobereva 时间: 2022-7-28 19:22

wangxiaofeng 发表于 2022-7-28 11:29
老师，您好！请问基于Hirshfeld电荷算福井函数是怎么操作的，是在优化结构时加上什么关键词吗？这个关键 ...

仔细看
使用Multiwfn超级方便地计算出概念密度泛函理论中定义的各种量
http://sobereva.com/484（http://bbs.keinsci.com/thread-13328-1-1.html）

作者
Author: wangxiaofeng 时间: 2022-7-28 20:58

sobereva 发表于 2022-7-28 19:22
仔细看
使用Multiwfn超级方便地计算出概念密度泛函理论中定义的各种量
http://sobereva.com/484（http: ...

好的，谢谢老师！

作者
Author: wangxiaofeng 时间: 2022-7-28 22:25
本帖最后由 wangxiaofeng 于 2022-7-28 22:35 编辑

sobereva 发表于 2022-7-28 19:22
仔细看
使用Multiwfn超级方便地计算出概念密度泛函理论中定义的各种量
http://sobereva.com/484（http: ...

老师，您好！已经认真读了几遍《使用Multiwfn超级方便地计算出概念密度泛函理论中定义的各种量》
http://sobereva.com/484（http://bbs.keinsci.com/thread-13328-1-1.html）这篇文献，还是不太明白，只要按照此篇博文中的步骤来算福井函数得到的数值就是基于Hirshfeld电荷得到的福井函数吗？就像下面图片中所说，Multiwfn会自动调用Hirshfeld电荷。烦请老师赐教，谢谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2022-7-29 01:39

wangxiaofeng 发表于 2022-7-28 22:25
老师，您好！已经认真读了几遍《使用Multiwfn超级方便地计算出概念密度泛函理论中定义的各种量》
http: ...

分清楚福井函数和简缩福井函数
对后者显然是Hirshfeld电荷算的

作者
Author: get!!! 时间: 2025-11-24 20:19
我有一个类似的问题想确认一下：我想比较一系列分子的特征结构上原子的反应活性位点的区别，可以用以下公式来计算吗（有具体的文献来源吗，没有找到非常确切的文章）非常感谢
亲核反应活性位点：f+ * 全局亲核性（亲核指数，Nucleophilicity index） = 局部亲核性
亲电反应活性位点：f- * 全局亲电性（亲电指数，Electrophilicity index） = 局部亲电性
自由基反应活性位点：f0 * 全局软度（softness） = 局部软度（s0）

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