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简谈Gaussian里找过渡态的关键词opt=TS和QST2、3

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发布时间: 2019-2-3 22:24

正文摘要:

简谈Gaussian里找过渡态的关键词opt=TS和QST2、3 文/Sobereva@北京科音  2019-Feb-3 Gaussian里找过渡态的关键词有三:opt=TS、opt=QST2、opt=QST3。经常在网上看到有很多初学者居然把QST2当做找过 ...

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sobereva 发表于 Post on 2026-1-28 03:04:40
ginlpein 发表于 2026-1-26 21:21
sob老师,这个坐标合适的柔性扫描指的是指键断裂/生成方向进行柔扫吗?
另外,那针对势能面很平缓的情况 ...

对反应过程中最关键的几何变量做扫描。对于简单断裂一个键的过程来说就是这个键长
恰当摆过渡态初猜(最关键。包括借助柔性扫描),用较准确的Hessian(恰当用recalc=n),尝试较小步长上限。有时提升DFT积分格点精度有益
ginlpein 发表于 Post on 2026-1-26 21:21:20
sobereva 发表于 2026-1-26 18:11
如果要证明没有过渡态(电子能量意义上的),要么做坐标合适的柔性扫描体现出势能面上就是没过渡态,要么 ...

sob老师,这个坐标合适的柔性扫描指的是指键断裂/生成方向进行柔扫吗?
另外,那针对势能面很平缓的情况,如果硬要出一个过渡态的话,有什么方法改进可以比较好的捕捉到不咋明显的过渡态?
sobereva 发表于 Post on 2026-1-26 18:11:09
ginlpein 发表于 2026-1-26 16:27
老师您好,我在计算一个催化过程,其中有一步中间体IM2转IM3整个过程ΔG=3kJ/mol,根据经验推测应该是一个 ...

如果要证明没有过渡态(电子能量意义上的),要么做坐标合适的柔性扫描体现出势能面上就是没过渡态,要么证实以反应物为初始结构时做几何优化能直接优化到产物结构因此之间不隔着过渡态。
ginlpein 发表于 Post on 2026-1-26 16:27:59
老师您好,我在计算一个催化过程,其中有一步中间体IM2转IM3整个过程ΔG=3kJ/mol,根据经验推测应该是一个势垒极低的反应。不知道是不是因为势能面太过平缓,用TS(Berry)算得不到过渡态结构,优化所得经常是没虚频的结构。
由于整个过程已知存在其他决速步,这一步能垒对算反应速率常数没啥影响,但整个机理缺失了这一环怕别人不认可。
请问如果不需要得到这一步准确能垒的话,可以做怎样的一个计算来让别人接受IM2转IM3的过程能垒很低,不影响整体动力学的推导。
sobereva 发表于 Post on 2026-1-6 00:31:16
Dave666 发表于 2026-1-5 23:15
老师您好,请问qst2方法,要加noeigen关键词吗

不需要
Dave666 发表于 Post on 2026-1-5 23:15:11
老师您好,请问qst2方法,要加noeigen关键词吗
sobereva 发表于 Post on 2020-6-21 03:32:33
欢乐多 发表于 2020-6-19 16:45
老师,您好,
图中E即是我要的产物。从IRC1跑的结果再次优化,得到C;从IRC2跑的结果,再次优化得到D, ...

当成C和D之间构象变化也需要经历过渡态,作为整个反应中的组成部分
欢乐多 发表于 Post on 2020-6-19 16:45:49
本帖最后由 欢乐多 于 2020-6-19 20:13 编辑
sobereva 发表于 2020-6-17 11:16
从TS跑IRC,直接连通哪个就把哪个当这一步的反应物

老师,您好,
图中E即是我要的产物。从IRC1跑的结果再次优化,得到C;从IRC2跑的结果,再次优化得到D,但是C与D的构象不一样,并且C构象也不能优化到D构象去,我的理解是:
1,以上TS1、C、D、TS2等找的都对。图中C与D构象可以互变,若以C为TS1和TS2的中间体时,TS2的能垒为E4;若以D为中间体时,TS2的能垒为E3,TS1的生成能垒为E1,
2,如果1理解错误,可能就是http://sobereva.com/400博文中提到的“(2)优化的时候由于走得步子太大,或者Hessian矩阵不准确,导致优化到了其它邻近的极小点去。......先把IRC跑得尽量长一些,使两端结构尽可能接近极小点时再做几何优化”,就是说TS1、TS2找对了,但是极小点C或D找的不对。
老师,您看理解是否有问题?

屏幕快照 2020-06-19 下午4.20.22.png (24 KB, 下载次数 Times of downloads: 95)

屏幕快照 2020-06-19 下午4.20.22.png
欢乐多 发表于 Post on 2020-6-18 21:25:31
本帖最后由 欢乐多 于 2020-6-19 20:33 编辑
sobereva 发表于 2020-6-17 11:16
从TS跑IRC,直接连通哪个就把哪个当这一步的反应物
谢谢老师!
欢乐多 发表于 Post on 2020-6-18 17:56:30
本帖最后由 欢乐多 于 2020-6-19 20:39 编辑
sobereva 发表于 2020-6-17 11:16
从TS跑IRC,直接连通哪个就把哪个当这一步的反应物

老师您好,在新加进去G后,TS3的能垒是与反应物的G+F能量的能量差,相对能量差怎么与A+B联系起来呢?
谢谢

屏幕快照 2020-06-18 下午9.17.49.png (21.37 KB, 下载次数 Times of downloads: 126)

屏幕快照 2020-06-18 下午9.17.49.png
欢乐多 发表于 Post on 2020-6-17 14:25:19
sobereva 发表于 2020-6-17 11:16
从TS跑IRC,直接连通哪个就把哪个当这一步的反应物

老师,第一步基元反应从TS跑IRC得到的产物(已优化)与第二步基元反应从TS跑IRC得到的反应物(相同基组优化)构象不一样,这个中间体的能量哪个为准?
sobereva 发表于 Post on 2020-6-17 11:16:50
欢乐多 发表于 2020-6-16 10:46
老师,您好,下图2是A+B复合物通过构象搜索、优化(B3LYP/6-31G* em=GD3BJ opt int=fine)、单点能计算得到 ...

从TS跑IRC,直接连通哪个就把哪个当这一步的反应物
欢乐多 发表于 Post on 2020-6-16 10:46:40
本帖最后由 欢乐多 于 2020-6-16 11:19 编辑

老师,您好,图2是A+B复合物通过构象搜索、优化(B3LYP/6-31G* em=GD3BJ opt int=fine)、单点能计算得到的玻尔兹曼稳定构象。为了让构象搜索得到的玻尔兹曼稳定构象能够朝发生反应的方向去,在两个反应位点上进行了柔性扫描,图1是与搜索过渡态、跑IRC、优化(opt=calcfc  b3lyp/6-31g(d) em=gd3bj int=fine)反应物得到的A+B的构象基本一致,那么在计算能垒的时候,以图2构象体系的能量为参考呢,还是以图1构象体系的能量为参考呢?

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XZDZ 发表于 Post on 2019-3-11 10:24:18
老师,请问对于一个反应,要怎么才能确定其是否有过渡态存在呢?目前在计算的一个结构,一直找不到过渡态,也不知道是自己的方法不对,还是真的这个反应就没有过渡态

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