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碳骨架对磷酸一氢根的吸附问题分析请教

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发布时间: 2021-1-31 12:33

正文摘要:

尊敬的Sob老师您好,如图我分别优化了掺氮前后的碳骨架对磷酸一氢根的吸附构型,优化级别写的关键词为opt freq b3lyp/gen scrf em=gd3bj 对碳骨架用的基组6-311g*,对磷酸一氢根用的基组6-311+g*。电性和自旋多 ...

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yang2020 发表于 Post on 2021-3-17 14:02:26
wzkchem5 发表于 2021-3-16 21:45
如果只是略微大于0,那就是吸附很困难但是能吸附一点。假设你已经做了1.89kcal/mol的标准态校正了的话, ...

好的,谢谢老师的耐心解答!
wzkchem5 发表于 Post on 2021-3-16 21:45:37
yang2020 发表于 2021-3-16 18:40
老师您好,请问一下我在SMD隐性溶剂模型下算的结合Gibbs自由能(复合物Gibbs自由能-两个单体Gibbs自由能 ...

如果只是略微大于0,那就是吸附很困难但是能吸附一点。假设你已经做了1.89kcal/mol的标准态校正了的话,结合自由能略微大于0,意味着当你要吸附的物质的浓度达到1mol/L时,吸附的量略小于饱和吸附量的一半。如果你关心的就是这种浓溶液的吸附,那就算可以吸附;如果你是想设计在很稀的溶液(比如1mmol/L以下)里仍然有显著吸附的材料,那就算不能吸附。
yang2020 发表于 Post on 2021-3-16 18:40:32
wzkchem5 发表于 2021-1-31 17:09
建议算一下结合Gibbs自由能,如果结合Gibbs自由能明显大于0,说明不能吸附,你现在算的都白算

老师您好,请问一下我在SMD隐性溶剂模型下算的结合Gibbs自由能(复合物Gibbs自由能-两个单体Gibbs自由能的和)在0附近,略微大于0。但是算的结合能却明显是比较负的负值。那这种的情况下,能说明会发生吸附吗?
sobereva 发表于 Post on 2021-2-1 20:54:11
yang2020 发表于 2021-1-31 13:22
十分感谢老师的回复
1 对于我这个体系我理解的是:未掺杂N时,因为被吸附的物质是带电的离子,骨架吸 ...

1 这种氢键是弱相互作用范畴,都不算化学键,显然不算化学吸附

2 实际一算便知,估计都跑了

3 可能会收敛到原先形成N-H氢键的结构,也可能收敛到形成pi-氢键的结构
wzkchem5 发表于 Post on 2021-2-1 10:18:40
yang2020 发表于 2021-1-31 21:45
好的,谢谢。请问有相关计算资料吗

没有,这些都是常识。研究吸附作用应该先证明能吸附,再去研究,否则研究出来的都是真空中的球形鸡。
yang2020 发表于 Post on 2021-1-31 21:45:36
wzkchem5 发表于 2021-1-31 17:09
建议算一下结合Gibbs自由能,如果结合Gibbs自由能明显大于0,说明不能吸附,你现在算的都白算

好的,谢谢。请问有相关计算资料吗
wzkchem5 发表于 Post on 2021-1-31 17:09:48
建议算一下结合Gibbs自由能,如果结合Gibbs自由能明显大于0,说明不能吸附,你现在算的都白算
yang2020 发表于 Post on 2021-1-31 13:22:31
sobereva 发表于 2021-1-31 12:55
1 从骨架的表面静电势直接就能反映出来,肯定氮掺杂之后在氮的位置表面静电势变得很负,因此是很强的氢键受 ...

十分感谢老师的回复
1 对于我这个体系我理解的是:未掺杂N时,因为被吸附的物质是带电的离子,骨架吸附磷酸一氢根只是单纯的静电吸引作用,属于物理吸附,并没有发生化学反应,所以结合能特别小。而掺杂了吡啶氮后,吡啶氮有孤对电子,且磷酸一氢根有氢,会与N有氢键作用,那这是属于化学吸附吗?
2 假如我把离子换成磷酸根,没有了氢,掺N骨架对其吸附是怎么样的呢?
3. 如果优化前将磷酸一氢根放在碳骨架平面上方而不是边缘位置时,优化后掺杂的N也会与磷酸一氢根形成氢键吗
sobereva 发表于 Post on 2021-1-31 12:55:19
1 从骨架的表面静电势直接就能反映出来,肯定氮掺杂之后在氮的位置表面静电势变得很负,因此是很强的氢键受体。看
静电势与平均局部离子化能相关资料合集 http://bbs.keinsci.com/thread-219-1-1.html

2 磷酸一氢根上面有氢啊,明显可以和N有氢键作用

3 要画就话sign(lambda2)rho着色的等值面图,别光画个等值面图

4 这种典型的氢键显然是静电作用主导,仔细看
透彻认识氢键本质、简单可靠地估计氢键强度:一篇2019年JCC上的重要研究文章介绍
http://sobereva.com/513http://bbs.keinsci.com/thread-14600-1-1.html

色散作用本来就属于范德华作用的一部分,仔细看此文相关部分了解基本关系
谈谈“计算时是否需要加DFT-D3色散校正?”
http://sobereva.com/413http://bbs.keinsci.com/thread-9772-1-1.html

5 合理



以后发图的时候把图弄好了再发
不要让图片有很大面积的白边,并且把图片尺寸修改好了再传,别直接把Multiwfn输出的较大像素的图直接贴。更不要把图片尺寸弄过小,而且还比例失调。你贴的一大堆尺寸大大小小凌乱的图看着很难受。
yang2020 发表于 Post on 2021-1-31 12:37:35
图有点多,老师勿怪

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