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香豆素-Eu配合物激发态计算求助

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发布时间: 2022-9-11 16:02

正文摘要:

各位老师好背景:实验上合成了香豆素-Eu配合物的粉体,但是红外和核磁都不能确定其结构式,我通过在DMSO溶液里长出的晶体做了单晶衍射后得到了结构(附件图片1是单晶衍射的结果), 目的:计算粉体的荧光性质, 问 ...

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sobereva 发表于 Post on 2022-9-16 03:55:33
halouhapily 发表于 2022-9-15 16:49
老师,我想通过理论模拟验证是配体吸收光子后敏化Eu发光,这个过程可以通过什么方法模拟吗?
我想到的是 ...

如果前20个态都没有LMCT,尝试算更多的态
sobereva 发表于 Post on 2022-9-16 03:53:21
halouhapily 发表于 2022-9-14 11:21
感谢老师的耐心解答,
我按照sob老师的http://sobereva.com/579添加背景电荷,发现在中心体系周围围上一 ...

没必要围一圈环境分子。如果你担心用一个QM描述的分子不够,可以再把周围的一个、两个...依次加上然后对比结果的变化。
当前是计算晶体环境,晶体的坐标是已知的,和molclus没有直接关系
halouhapily 发表于 Post on 2022-9-15 16:49:03
sobereva 发表于 2022-9-14 03:09
那个warning不影响你做电子激发分析

你贴的轨道信息明显是MO的而不是Multiwfn产生的NTO的。仔细看屏幕 ...

老师,我想通过理论模拟验证是配体吸收光子后敏化Eu发光,这个过程可以通过什么方法模拟吗?
我想到的是Multiwfn通过IFCT方法计算电子激发过程中片段间电子的转移量这个方法,我优化了基态结构后做了TDDFT计算,#p wb97xd/genecp td=(nstates=20) IOp(9/40=4) ,通过IFCT分析后发现并没有配体和Eu之间的电荷转移,只是在两个配体之间发生了电子转移。
是我用的方法不对吗?还希望老师能指点指点
wzkchem5 发表于 Post on 2022-9-14 15:37:22
halouhapily 发表于 2022-9-14 04:21
感谢老师的耐心解答,
我按照sob老师的http://sobereva.com/579添加背景电荷,发现在中心体系周围围上一 ...

一开始粗优化可以用xtb优化,不过接下来我觉得好一点的做法是做ONIOM优化,外层用xtb内层用DFT
halouhapily 发表于 Post on 2022-9-14 11:21:59
wzkchem5 发表于 2022-9-12 19:50
粉体和晶体固然有差别,但是远小于粉体的气相的差别,很可能也小于粉体和溶液相的差别。所以加上晶体环境 ...

感谢老师的耐心解答,
我按照sob老师的http://sobereva.com/579添加背景电荷,发现在中心体系周围围上一周环境分子时体系太大了,多达1600+个原子,提交了高斯计算不动,这种情况我可以改用molclus调用xtb做限制性优化吗?接下来对各个环境分子计算CHELPG电荷还是按照sob老师方法做
sobereva 发表于 Post on 2022-9-14 03:09:48
halouhapily 发表于 2022-9-12 17:34
感谢社长的答复,
社长大人,我还有一个问题想请教:1、我纠结的地方在于这个体系上应用是基于结晶之前 ...

那个warning不影响你做电子激发分析

你贴的轨道信息明显是MO的而不是Multiwfn产生的NTO的。仔细看屏幕上的提示和下文
使用Multiwfn做自然跃迁轨道(NTO)分析
http://sobereva.com/377http://bbs.keinsci.com/thread-5980-1-1.html
wzkchem5 发表于 Post on 2022-9-12 19:50:32
halouhapily 发表于 2022-9-12 10:34
感谢社长的答复,
社长大人,我还有一个问题想请教:1、我纠结的地方在于这个体系上应用是基于结晶之前 ...

粉体和晶体固然有差别,但是远小于粉体的气相的差别,很可能也小于粉体和溶液相的差别。所以加上晶体环境应该问题不大。如果实验发现粉体和晶体的荧光有明显差别,而需要解释这个差别,又或者虽然没做这种实验但怕审稿人质疑,那可以考虑用MD退火搞出一个无定形粉体的模型来算,或者假设粉体分子完全没有短程序,用隐式溶剂模型描述粉体的无定形环境。但总之,如果不加晶体环境又不用其他方式描述环境,那结果一定是还不如加晶体环境好。
如果涉及f-f跃迁,必须用小核赝势。准确来说是只要跃迁涉及f轨道就需要用小核赝势,比如涉及f-d跃迁、配体-f跃迁等等都算。此外建议用多参考态方法,但这个的必要性比用小核赝势的必要性低一点。
不收敛的问题按http://sobereva.com/61的方法解决。如果试过这篇文章里所有方法,没有遗漏哪怕任何一条方法,仍然不收敛,再来问,问的时候详细说明文章里哪些方法让收敛变好了,哪些方法让收敛变差了,这样我们好判断应该怎么解决

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sobereva 发表于 Post on 2022-9-12 15:40:09
注意看此文
基于背景电荷计算分子在晶体环境中的吸收光谱
http://sobereva.com/579http://bbs.keinsci.com/thread-20960-1-1.html
CrysLantZ 发表于 Post on 2022-9-12 01:46:19
从周期结构中取出一个片段,计算
1. 吸收光谱。如楼上所说,固定重原子与实验结构数据一致,只优化氢原子,我感觉能行。
2. 发射光谱。需要激发态几何优化,原则上所有原子都会改变位置。我严重怀疑此时一个孤立的片段能模拟周期结构的几何改变?
等大佬解惑

另外,吸收光谱与激发光谱还是有区别的。
ionexchangeC 发表于 Post on 2022-9-11 18:06:32
本帖最后由 ionexchangeC 于 2022-9-14 13:05 编辑

1.可以,如果想更好的模拟晶体中分子的行为,就考虑背景电荷。
2.如果是想模拟晶体中分子的激发能,冻结重原子优化氢原子即可。做全优化后结构出现较大变化是正常的。
3.首先不要用IOp(9/40=4),这东西搞得输出文件太大。首先要结合最大吸收的波长判断一下吸收峰对应于什么跃迁,是有机配体部分的pi-pi跃迁还是稀土原子的f-f或f-d跃迁,如果是后者,那么必须使用小核赝势进行计算。如果难收敛再去解决收敛的问题。如果是前者,泛函的HF成分和激发能有关,可以考虑更换泛函。
4.同样要确定荧光发射对应于哪一种跃迁。确实对应于铕原子的f电子跃迁的话必须用小核赝势。
另外,f-f跃迁通常用多参考方法才能算得比较准。

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