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谈谈如何又好又快地计算NMR化学位移

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sobereva

发布时间: 2016-11-10 09:58

正文摘要:

2021-Oct-24补充：本文中对泛函选择的说法已经过时了。后来笔者发现用revTPSS泛函结合pcSseg-1计算NMR相当好而且很便宜，详见《revTPSS泛函结合pcSseg-1基组是计算NMR很好的选择》（http://sobereva.com/623），性价 ...

回复 Reply

caokeke 发表于 Post on 2025-11-26 22:19:22

谢谢

sobereva 发表于 Post on 2023-9-14 20:30:21

黄时清发表于 2023-9-14 20:03
想请教下Sob老师，该法可以用于计算7Li的NMR谱吗？

可以算，但未必有什么特殊好处。文章测试里仅是对H和C做的测试

黄时清 发表于 Post on 2023-9-14 20:03:56

想请教下Sob老师，该法可以用于计算7Li的NMR谱吗？

sobereva 发表于 Post on 2023-3-29 04:31:54

牧生发表于 2023-3-28 19:12
能否把又好又快的计算NMR的关键词pcSseg-1也增加在使用Multiwfn生成orca输入文件的选项里面呢 ...

直接输入文件里手写pcSseg-1就行了，很简单。列表里没那么大空间，不太重要的就不打算加进去了

牧生 发表于 Post on 2023-3-28 19:12:49

本帖最后由牧生于 2023-3-28 19:14 编辑

能否把又好又快的计算NMR的关键词pcSseg-1也增加在使用Multiwfn生成orca输入文件的选项里面呢？

mfdsrax2 发表于 Post on 2022-11-11 09:49:02

Sob老师似乎对弥散函数怨念很深，从文章里就可以看出来。

使用弥散函数没有任何意义，几乎不会对结果有任何改进还暴增耗时。

从一些RMSD上也看到，加了弥散函数后结果并没改进，这也说明弥散函数对计算NMR从各种意义上都是毛用也没有。所以切勿效仿一些人计算NMR时也用弥散的做法。

而且其弥散函数纯属多余，但由于是在这个基组下拟合的参数，故用这俩泛函的时候不得不带弥散函数

直接计算的文章我没有对比，但是就从标度法网站直接查到的数据来看，加弥散函数对计算精度是有不可忽略的提升的。比如下面这些，除了弥散函数以外没有区别（当然，斜率和截距也不一样），但是带弥散的比不带的版本确实精度要高一些。
1H和13C，氯仿

B3LYP/6-31+G(d,p)
(gas phase)

B3LYP/cc-pVDZ
(giao, gas phase)

slope: -1.0076
intercept: 31.7037

slope: -0.9618
intercept: 190.7467

RMSD: 0.1700
R2: 0.9960
StDev: 0.1718

RMSD: 2.5214
R2: 0.9981
StDev: 2.5455

B3LYP/6-31+G(d,p)
(gas phase)

B3LYP/aug-cc-pVDZ
(giao, gas phase)

slope: -1.0488
intercept: 31.7405

slope: -0.9825
intercept: 190.3004

RMSD: 0.1278
R2: 0.9979
StDev: 0.1291

RMSD: 2.2114
R2: 0.9986
StDev: 2.2326

1H和13C，二氯甲烷

B3LYP/6-31+G(d,p)
(gas phase)

B3LYP/cc-pVDZ
(giao, gas phase)

slope: -1.0050
intercept: 31.6636

slope: -0.9628
intercept: 190.9933

RMSD: 0.1532
R2: 0.9967
StDev: 0.1549

RMSD: 2.4587
R2: 0.9982
StDev: 2.4823

B3LYP/6-31+G(d,p)
(gas phase)

B3LYP/aug-cc-pVDZ
(giao, gas phase)

slope: -1.0459
intercept: 31.6980

slope: -0.9834
intercept: 190.5503

RMSD: 0.1147
R2: 0.9983
StDev: 0.1159

RMSD: 2.1746
R2: 0.9986
StDev: 2.1954

1H和13C，DMSO

B3LYP/6-31+G(d,p)
(gas phase)

B3LYP/cc-pVDZ
(giao, gas phase)

slope: -0.9906
intercept: 31.5765

slope: -0.9628
intercept: 190.4076

RMSD: 0.1737
R2: 0.9958
StDev: 0.1755

RMSD: 2.5236
R2: 0.9981
StDev: 2.5478

B3LYP/6-31+G(d,p)
(gas phase)

B3LYP/aug-cc-pVDZ
(giao, gas phase)

slope: -1.0307
intercept: 31.6068

slope: -0.9834
intercept: 189.9429

RMSD: 0.1490
R2: 0.9971
StDev: 0.1506

RMSD: 2.4089
R2: 0.9983
StDev: 2.4319

还有其他溶剂的版本，比如甲醇、THF、甲苯、水等等，结论都是一致的，加弥散后精度都有提升，这里就不列数据了。从数据来看，加弥散对提高精度还是有意义的。

wzkchem5 发表于 Post on 2022-9-26 20:35:34

科研小白白发表于 2022-9-26 13:05
sob老师您好。我看文献看到有几篇文献在讲DP4进行NMR计算和立体构型验证，他的这个计算和您介绍的这个本质 ...

标题已经说了，DP4是从核磁谱推结构，而sob老师这个帖子是从结构推核磁谱。
用sob老师这个帖子说的方法也可以解结构、解立体构型，方法是先推测出所有可能的结构，算出每个结构的核磁谱，看哪个跟实验测的谱最接近。这个方法比DP4计算时间长、耗人工也多，但是原则上讲要可靠得多。

科研小白白 发表于 Post on 2022-9-26 20:05:27

sob老师您好。我看文献看到有几篇文献在讲DP4进行NMR计算和立体构型验证，他的这个计算和您介绍的这个本质上有区别吗（我不懂计算化学），用您的这个标度法是不是也可以验证立体构型。它的这个DP4具体是怎样的，您可不可以开个帖子介绍一下。谢谢老师。
文献：

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/sc/d0sc00442a

sobereva 发表于 Post on 2021-4-2 14:50:29

星斗如盘发表于 2021-4-2 11:38
sob老师，显示谱图的时候，可以把耦合裂分也显示出来吗？

不能

星斗如盘 发表于 Post on 2021-4-2 11:38:27

sob老师，显示谱图的时候，可以把耦合裂分也显示出来吗？

sobereva 发表于 Post on 2020-10-8 01:35:37

Multiwfn从3.7开始支持了Multiwfn谱的绘制，见《使用Multiwfn绘制NMR谱》（http://sobereva.com/565），不仅支持传统方法，还直接支持标度法，极其方便，而且非常灵活，推荐大家使用。

sobereva 发表于 Post on 2020-9-10 03:43:38

starskyyy 发表于 2020-9-9 16:37
请问sob老师，为什么结构优化和计算核磁可以在不同的计算方法和机组下进行？

本来就没有任何理由要求一致

starskyyy 发表于 Post on 2020-9-9 16:37:53

请问sob老师，为什么结构优化和计算核磁可以在不同的计算方法和机组下进行？

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