计算化学公社

标题: 咨询一下：如何实现高斯计算单个分子和真实实验器件之间的对应？谢谢 [打印本页]

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-23 16:26
标题: 咨询一下：如何实现高斯计算单个分子和真实实验器件之间的对应？谢谢
最近遇到一个问题，背景如下：我是做计算的，看的都是实验的分子，但是实验都是做成器件，比如说把一层分子，所以，分子之间是有相互作用的，使得分子的振动收到了抑制。
现在我的主要问题是：高斯计算的时候，基本都是以单个分子为主，所以，单个分子就不会存在分子和分子之间的相互作用，所以分子的振动转动不能受到抑制。
所以，我想咨询一下，如何实现高斯计算单个分子的时候，能够达到做成器件的效果？
我的想法是：
1：利用高极性溶剂，是不是极性越高，分子受到的抑制就越厉害？这样能否行的同，比如说solvent=water
2：可否利用电场，加上电场之后，分子应该能够收到抑制，但是电场多大？加上之后应该会对其他的参数有影响。
3：有没有其他的好办法，还是利用其它的软件？
谢谢指点。

作者
Author: sobereva 时间: 2016-4-23 23:07
1 靠溶剂模型肯定不行
2 加均匀电场也没法表现周围分子的作用。

你的情况可以尝试把周围分子当成背景电荷考虑，或者用ONIOM

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-24 08:03

sobereva 发表于 2016-4-23 23:07
1 靠溶剂模型肯定不行
2 加均匀电场也没法表现周围分子的作用。

谢谢sob老师的指点。刚刚我查了查老师说的：‘可以尝试把周围分子当成背景电荷考虑’。但是没有看到太多的资料。希望老师能给讲解一下，谢谢老师。

作者
Author: sobereva 时间: 2016-4-24 09:27

小范范1989 发表于 2016-4-24 08:03
谢谢sob老师的指点。刚刚我查了查老师说的：‘可以尝试把周围分子当成背景电荷考虑’。但是没有看到太多 ...

就是用charge关键词

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-24 15:22
本帖最后由小范范1989 于 2016-4-24 15:27 编辑

sobereva 发表于 2016-4-24 09:27
就是用charge关键词

sob老师好，我查阅了一下老师说的这个ONIOM使用。我看了看，一头雾水，不懂，下面是我的问题，谢谢老师的解答
1：这个ONIOM，需要分层，比如说一个分子A-B-C。是不是所谓的分层就是把整个分子的不同片段用不用的方式来计算？比如A部分用b3lyp，B部分用另外的方法，C也是用不同的方法。因为我看到网上有这样的输入文件：
#p opt=(calcfc,quadmac,ts,maxcycle=1000,noeigentest) freq(noraman) oniom(b3pw91/6-31g(d,p):uff)=embedcharge

Title Card Required

0 1 0 1 0 1
C-C_R          0 -4.87859500 0.95058100 -0.38008000 H
C-C_R          0 -3.68857500 0.33891700 -0.11045500 H
C-C_R          0 -3.30342700 2.48877900 -0.37542500 H
N-N_R          0 -4.62035200 2.29742200 -0.54312900 L
.......
我看这样是在一个文件中分的H和L以及M。所以我的理解就是上面我说的这样，一个分子分片段，然后进行不同的处理。
2：我现在就是想通过分子间的相互作用，把我这个单个分子给限制住。这个ONIOM如何实现？比如我的输入文件如下：
%nprocshared=1
%mem=2GB
%chk=fan-nine.chk
#p b3lyp/6-31g(d) opt

Title Card Required

0 1
C                -4.25856800 -3.35809700 0.58503200
C                -2.88400600 -3.45984000 0.85637200
C                -2.03348100 -2.36379000 0.72346200
C                -2.59174900 -1.15368200 0.30297400
C                -3.97944800 -1.02954600 0.04314800
C                -4.81171300 -2.14581600 0.18329000
H                -4.89400000 -4.23200100 0.69603200
H                -2.47113800 -4.41121900 1.18041000
H                -0.97644700 -2.45140300 0.94980700
H                -5.87742700 -2.06394600 -0.01355500
C                -2.97159500 1.01883200 -0.26230000
C                -2.84882700 2.36913000 -0.60083900
C                -4.00518800 3.05278900 -0.97195600
C                -5.25412000 2.41103000 -1.01540200
C                -5.36650300 1.06105400 -0.69609000
C                -4.22036300 0.35167800 -0.31999300
H                -1.88783200 2.87178400 -0.58506500
H                -3.93393800 4.10421700 -1.23649200
H                -6.13670900 2.97296800 -1.30705300
H                -6.33040700 0.56121600 -0.74309000
N                -1.98188700 0.09780600 0.11739200
C                -0.60897600 0.38661600 0.29007400
C                -0.21290200 1.48169800 1.08795700
C                0.35332900 -0.41407000 -0.32536800
C                1.13180200 1.76151800 1.25138000
H                -0.96901800 2.08054500 1.58351100
C                1.70665800 -0.12555000 -0.13328100
H                0.06995000 -1.24253700 -0.96404200
C                2.11990100 0.96491800 0.64778000
H                1.46504700 2.59339800 1.86361500
C                3.55431400 1.25950700 0.83032700
C                3.93855000 -0.73032000 -0.63630500
C                4.45902200 0.32672100 0.12646900
C                4.78024200 -1.61967500 -1.31191900
C                5.85411300 0.47921300 0.20185400
C                6.15536000 -1.44703500 -1.22041900
H                4.34096100 -2.42451400 -1.89217900
H                6.23513400 1.30348300 0.79639200
C                6.69868900 -0.39635600 -0.46266600
H                6.81367300 -2.13537500 -1.74310700
H                7.77560900 -0.27260000 -0.39970700
O                2.59233800 -0.95432400 -0.76343900
O                3.96047300 2.20129500 1.50735100

这个需要怎么转化成L M H层？能不能都用b3lyp来计算？这样很费时吗？

3：这个不同片段的电荷和自选是怎么判断的。我看有的写 0 1 0 2 0 2不知道怎么着。同时如果我先算频率或者td，是不是类似于单个分子的处理方式，加上freq，td等等就行了？

谢谢老师的指点，刚刚接触不是很明白，所以问的为题比较琐碎，望老师见谅。
附件是我的2中提及到的分子，我想考虑这个分子做成器件之后，分子之间相互作用的影响。不知道输入文件应该改为什么样子，老师能否给改一个，我学一学。谢谢老师。

作者
Author: fhh2626 时间: 2016-4-24 15:55
要看你计算的目的。可以考虑用MD计算

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-24 16:43

fhh2626 发表于 2016-4-24 15:55
要看你计算的目的。可以考虑用MD计算

谢谢你，MD是动力学软件？还是什么意思？
我就是想计算单个分子的时候，能加入分子间相互作用的影响。
同时我还需要计算基态频率，激发态频率，为后面利用。如果用MD，也是单个分子？如果是的话，这样算频率也可行。

作者
Author: 冰释之川 时间: 2016-4-24 16:47
本帖最后由冰释之川于 2016-4-24 16:48 编辑

小范范1989 发表于 2016-4-24 16:43
谢谢你，MD是动力学软件？还是什么意思？
我就是想计算单个分子的时候，能加入分子间相互作用的影响。
...

Molecular Dynamics (MD) 一般用于模拟大尺度的分子（如高分子）、大量分子团簇等等的；很多大体系，量化计算都跑不了，转而可以尝试MD。不过量化和分子动力学这两块考察的侧重点不一样。

作者
Author: sobereva 时间: 2016-4-24 23:10

小范范1989 发表于 2016-4-24 15:22
sob老师好，我查阅了一下老师说的这个ONIOM使用。我看了看，一头雾水，不懂，下面是我的问题，谢谢老师的 ...

你还是甭用ONIOM了。ONIOM基础知识在高斯官网上的白皮书里有介绍，本论坛里我也传过课件。

用ONIOM的话，达不到你只计算单个分子频率的目的，获得的是一堆分子整体的频率。用背景电荷的话，其它原子对当前分子只能表现静电作用，但是表现不了范德华作用。现在想来，原理上最理想的办法或许是GAMESS-US里的有效片段势(EFP)方法，这可以把周围分子对当前分子的作用用势场来描述，算频率的时候不计算它们的振动，但对当前分子的振动的影响可以表现。你可以看手册了解更多，那个方法我自己倒不怎么用。

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-25 08:12

sobereva 发表于 2016-4-24 23:10
你还是甭用ONIOM了。ONIOM基础知识在高斯官网上的白皮书里有介绍，本论坛里我也传过课件。

用ONIOM ...

谢谢sob老师。我看sob老师这次的培训班有讲这个ONIOM。我好想去，但是第一次的培训班我去过了，这次导师让我看家，我导师带着两个师弟去，等回来的时候，我也咨询一下导师或者师弟关于ONIOM的知识，谢谢sob老师的指点。

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-29 17:48

sobereva 发表于 2016-4-24 23:10
你还是甭用ONIOM了。ONIOM基础知识在高斯官网上的白皮书里有介绍，本论坛里我也传过课件。

用ONIOM ...

sob老师好，我突然想到，就是我在这帖子中提到的问题，能不能用gromacs来模拟计算？咱们是不是7月份有个这样的培训班？谢谢sob老师。

作者
Author: helpme 时间: 2016-4-29 20:44
简单的，能不能在你算的东西的上下加上两层He原子层，He原子层的层间距，控制了约束力的大小。

作者
Author: 小范范1989 时间: 2016-4-29 21:29

helpme 发表于 2016-4-29 20:44
简单的，能不能在你算的东西的上下加上两层He原子层，He原子层的层间距，控制了约束力的大小。

偶？没想到过，谢谢老师。

作者
Author: sobereva 时间: 2016-4-30 04:41

小范范1989 发表于 2016-4-29 17:48
sob老师好，我突然想到，就是我在这帖子中提到的问题，能不能用gromacs来模拟计算？咱们是不是7月份有个 ...

你用gromacs算频率还是得算整个体系的频率。而且基于gmx支持的力场算频率也算不准。

欢迎光临计算化学公社 (http://bbs.keinsci.com/)