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标题: 高斯计算,植酸吸附,结构优化问题 [打印本页]

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奶啵啵    时间: 2022-9-15 11:26
标题: 高斯计算,植酸吸附,结构优化问题
最近看了一篇植酸吸附重金属的文章,植酸上有六个磷酸根,他在结构优化是整体优化,可是吸附时采用氢封端,将用不上的几个磷酸根取消了,仅仅剩下两个,我想问这样在做吸附模型的优化时,植酸中间的环不就变形了么,那吸附单点能会不会变化。(刚才问了个朋友,他说不会)
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zjxitcc    时间: 2022-9-15 12:22
有没变化、变化多大只能自己算了才知道,神仙口头说也不算数。另外,按你目前描述是否去掉磷酸根 体系似乎都能算得动,既然如此没必要这么地简化体系。
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wzkchem5    时间: 2022-9-15 15:31
肯定会变化,只是变化的多还是少的问题。
更加符合实际的做法是,磷酸根如果是因为算不动才改成氢的,那么不要简单用氢封端,而是用QM/MM近似描述磷酸根;磷酸根如果是因为会和重金属竞争吸附才改成氢的,那就在磷酸根上根据实际pH情况加一些氢,剩余电荷用Na+等离子饱和。
此外注意,磷酸根和金属离子的第一配位层必须做显式溶剂化,否则计算结果无意义
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 20:21
wzkchem5 发表于 2022-9-15 15:31
肯定会变化,只是变化的多还是少的问题。
更加符合实际的做法是,磷酸根如果是因为算不动才改成氢的,那么 ...

我明白了,嗯。。。。应该不是怕竞争吸附,植酸吸附的越多越好。我看看吧,我整一整显示溶剂化,我还不太明白显示怎么做
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 20:25
他那个水应该就是显示溶剂模型
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wzkchem5    时间: 2022-9-15 21:09
奶啵啵 发表于 2022-9-15 13:25
他那个水应该就是显示溶剂模型

一个水太少了,周围磷酸亲水性都很强,都可能和水分子有强相互作用。
此外这个质子化状态不对吧,为什么磷酸结合了铀酰以后不脱质子?即使没有金属离子,从磷酸的pKa判断,磷酸也应该脱质子吧,除非体系是强酸性(pH<1)
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 21:22
wzkchem5 发表于 2022-9-15 21:09
一个水太少了,周围磷酸亲水性都很强,都可能和水分子有强相互作用。
此外这个质子化状态不对吧,为什么 ...

我看他这个用的都是磷酸基团的P=O双键吸附的,而且PH值6左右
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 21:25
奶啵啵 发表于 2022-9-15 21:22
我看他这个用的都是磷酸基团的P=O双键吸附的,而且PH值6左右

他的铀的第一配位层是四个P=O键吸附和一个水,而且他的水的位置很奇怪,不应该是距离铀水平面么?他这个直接O=U=O,配到竖直面氧上面了
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wzkchem5    时间: 2022-9-15 21:29
奶啵啵 发表于 2022-9-15 14:22
我看他这个用的都是磷酸基团的P=O双键吸附的,而且PH值6左右

pH 6的话,磷酸肯定会电离一个氢。如果是无机磷酸,大概电离一个氢多一点,这里因为是多元有机磷酸,一个磷酸电离了以后旁边的磷酸不好电离,所以可能每个磷酸平均电离不到一个氢,但是一个磷酸都不电离肯定是不对的
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 21:54
wzkchem5 发表于 2022-9-15 21:29
pH 6的话,磷酸肯定会电离一个氢。如果是无机磷酸,大概电离一个氢多一点,这里因为是多元有机磷酸,一个 ...

那,在高斯计算的时候,就得考虑植酸的电离,将其中的磷酸的-OH变成-O。
那我觉得可以这样考虑,吸附也不仅仅是P=O双键可以吸附,我在做植酸模型的时候,可不可以这样做第一配位层,以一个磷酸的P=O和P-O,这样两对,再加一个水,也是5配,配满第一层。


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奶啵啵    时间: 2022-9-15 21:56
wzkchem5 发表于 2022-9-15 21:29
pH 6的话,磷酸肯定会电离一个氢。如果是无机磷酸,大概电离一个氢多一点,这里因为是多元有机磷酸,一个 ...

嗯。。。。那如果是植酸,每个磷酸电离一个,6个电子,再加上铀的两个,8个,自选多重度设为9么?
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 21:58
wzkchem5 发表于 2022-9-15 21:29
pH 6的话,磷酸肯定会电离一个氢。如果是无机磷酸,大概电离一个氢多一点,这里因为是多元有机磷酸,一个 ...

如果一个磷酸电离其他不好电离,嗯。。。。。。我就想做一个植酸的一个磷酸吸附,可以不考虑其他磷酸电离么
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wzkchem5    时间: 2022-9-15 22:35
奶啵啵 发表于 2022-9-15 14:56
嗯。。。。那如果是植酸,每个磷酸电离一个,6个电子,再加上铀的两个,8个,自选多重度设为9么?

磷酸电离的是质子,不是电子。这里电离不影响自旋多重度。
而且铀酰离子的自旋多重度是1
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wzkchem5    时间: 2022-9-15 22:37
奶啵啵 发表于 2022-9-15 14:58
如果一个磷酸电离其他不好电离,嗯。。。。。。我就想做一个植酸的一个磷酸吸附,可以不考虑其他磷酸电离 ...

一个磷酸电离以后,其他磷酸电离会比第一个磷酸电离更困难,但不是不能电离。
最好查植酸的pKa确定在你的pH条件下具体电离几个质子,如果没有实验数据,按https://mattermodeling.stackexch ... redirect=1&lq=1的方法计算确定
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奶啵啵    时间: 2022-9-15 22:46
wzkchem5 发表于 2022-9-15 22:37
一个磷酸电离以后,其他磷酸电离会比第一个磷酸电离更困难,但不是不能电离。
最好查植酸的pKa确定在你 ...

好的,谢谢老师,今晚学到了很多




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