计算化学公社

标题: 求助：关于含N有机小分子在Fe(001)表面吸附静电相互作用的计算 [打印本页]

作者
Author: ocbrother 时间: 2022-3-3 09:40
标题: 求助：关于含N有机小分子在Fe(001)表面吸附静电相互作用的计算
各位老师好，我在研究含N有机小分子在Fe(001)表面吸附时，去计算了该分子与Fe(001)表面的相互作用能。结果我发现静电相互作用远远小于范德华相互作用。
照理说，吸附发生是由于N原子的孤电子对和Fe原子的空d轨道的静电相互作用导致两者靠近并形成配位键。
但是为啥计算的静电作用会远小于范德华相互作用？请各位老师帮忙解答

作者
Author: 卡开发发 时间: 2022-3-3 10:26
一般对sp2或sp3的N原子可能提供孤对电子到金属Fe表面形成化学键（尽管可能不强，我个人经验单个位点可能不会超过1eV的贡献），即便力场去做也得在拓扑文件指定Fe-N成键的信息，但实际操作很难保证有力场能把这问题处理好，所以更建议采用量子化学级别的方法一些。

作者
Author: ocbrother 时间: 2022-3-3 12:10

卡开发发发表于 2022-3-3 10:26
一般对sp2或sp3的N原子可能提供孤对电子到金属Fe表面形成化学键（尽管可能不强，我个人经验单个位点可能不 ...

好的，谢谢你的帮助和建议

作者
Author: sobereva 时间: 2022-3-3 22:58
你先交代清楚你具体是怎么算的，什么程序、用的什么方法/力场参数、体系具体结构全都不交代，完全没法回答
仔细把此文看了
在网上求助计算化学问题的时候必须把问题描述得详细、具体、准确、清楚
http://sobereva.com/620（http://bbs.keinsci.com/thread-25787-1-1.html）

作者
Author: ocbrother 时间: 2022-3-7 10:18

sobereva 发表于 2022-3-3 22:58
你先交代清楚你具体是怎么算的，什么程序、用的什么方法/力场参数、体系具体结构全都不交代，完全没法回答
...

不好意思，sob老师，是我疏忽了。
MS，COMPASS，Ewald计算静电相互作用。
体系结构较简单：下层是Fe(001)，上层是有机小分子的水溶液，并且有机小分子和Fe表面保持1.5 nm距离。
结果我发现静电相互作用远远小于范德华相互作用。

作者
Author: sobereva 时间: 2022-3-7 18:09

ocbrother 发表于 2022-3-7 10:18
不好意思，sob老师，是我疏忽了。
MS，COMPASS，Ewald计算静电相互作用。
体系结构较简单：下层是Fe(00 ...

看当前计算用的Fe的原子电荷，如果设的是0，Fe和小分子之间根本就不可能有静电作用。总的静电作用也仅仅是来自小分子内部的

作者
Author: ocbrother 时间: 2022-3-8 10:34

sobereva 发表于 2022-3-7 18:09
看当前计算用的Fe的原子电荷，如果设的是0，Fe和小分子之间根本就不可能有静电作用。总的静电作用也仅仅 ...

谢谢老师指点迷津

作者
Author: ocbrother 时间: 2022-3-9 11:30

sobereva 发表于 2022-3-7 18:09
看当前计算用的Fe的原子电荷，如果设的是0，Fe和小分子之间根本就不可能有静电作用。总的静电作用也仅仅 ...

sob老师，看完你的回答之后。我又想问一个问题。
按照我的Fe(001)表面电荷为0，因此在模拟中小分子头部N与Fe原子是不存在静电作用的；但是在模拟动画显示，每次吸附的都是N原子先和Fe(001)表面接触，请问这该如何解释？
MD模拟应该不会涉及到轨道相互作用吧？

作者
Author: sobereva 时间: 2022-3-9 20:08

ocbrother 发表于 2022-3-9 11:30
sob老师，看完你的回答之后。我又想问一个问题。
按照我的Fe(001)表面电荷为0，因此在模拟中小分子头部N ...

经典力场的模拟显然没轨道的事

没细节没法判断原因

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-3-10 01:09

ocbrother 发表于 2022-3-9 04:30
sob老师，看完你的回答之后。我又想问一个问题。
按照我的Fe(001)表面电荷为0，因此在模拟中小分子头部N ...

是Fe(001)表面总电荷为0，还是每个Fe原子的电荷都是0？
如果是前者，那么仍然有可能存在静电相互作用

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