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同样的NMR输入文件结果不同

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发布时间: 2024-4-22 18:59

正文摘要:

各位老师好 我在用orca算NMR 但是我今天发现一个问题 就是我在orca里输入相同的内容 算出来两种不同的结果 就感觉很迷惑

回复 Reply

Lzw1281 发表于 Post on 2024-4-23 15:19:15
sobereva 发表于 2024-4-23 09:48
要谨慎做benchmark:
谈谈量子化学研究中什么样的benchmark才有意义
http://sobereva.com/554(http:// ...

明白了 谢谢sob老师
sobereva 发表于 Post on 2024-4-23 09:48:26
Lzw1281 发表于 2024-4-23 08:48
老师您好 目前我只是在尝试用不同的方法和基组来对我的结构进行计算 看看哪种方法和基组更能贴合实验值  ...

要谨慎做benchmark:
谈谈量子化学研究中什么样的benchmark才有意义
http://sobereva.com/554http://bbs.keinsci.com/thread-17826-1-1.html
免得得到一个荒谬的benchmark结论。起码当前就有严重硬伤,由于误差抵消效应,而且测试集太小,def2-SVP这么烂的基组下可能某个烂方法反倒碰巧算得好,这显然根本不是以正确的方式得到合理的结果。而且就算做了严格的全面的测试,wB97X-2也不太可能能排到前面去。

Lzw1281 发表于 Post on 2024-4-23 08:48:14
本帖最后由 Lzw1281 于 2024-4-23 08:52 编辑
sobereva 发表于 2024-4-23 08:32
除了前面的人说的问题外,wB97X-2算NMR也很莫名其妙,据我所知没有什么文章证明这个泛函适合算NMR。ORCA支 ...

老师您好 目前我只是在尝试用不同的方法和基组来对我的结构进行计算 看看哪种方法和基组更能贴合实验值 并没有确定下来就是用这种方法和基组 还有方便问一下 老师您有比较好的算P的NMR的方法和基组的推荐吗?
sobereva 发表于 Post on 2024-4-23 08:32:52
除了前面的人说的问题外,wB97X-2算NMR也很莫名其妙,据我所知没有什么文章证明这个泛函适合算NMR。ORCA支持的双杂化泛函里算NMR已知较好的是DSD-PBEP86
Lzw1281 发表于 Post on 2024-4-22 21:33:56
wzkchem5 发表于 2024-4-22 20:44
检查你已经得到的波函数和你需要的波函数之间,哪些轨道的占据数存在差异,然后用%scf里的rotate关键字调 ...

好的 谢谢您
Lzw1281 发表于 Post on 2024-4-22 21:33:18
zjxitcc 发表于 2024-4-22 21:13
这个问题有多重因素在影响:
(1)从NMR计算、双杂化计算、-3电荷三个角度讲,都不能用def2SVP基组(用来 ...

好的好的 谢谢您的回答
zjxitcc 发表于 Post on 2024-4-22 21:13:51
本帖最后由 zjxitcc 于 2024-4-22 21:20 编辑

这个问题有多重因素在影响:
(1)从NMR计算、双杂化计算、-3电荷三个角度讲,都不能用def2SVP基组(用来测试程序、检查为何两次计算结果不一样是可以的,但不能将此作为严谨的NMR数值发表),对于这个体系我个人建议使用aug-cc-pVTZ或ma-TZVP基组,不要觉得在这两个基组下SCF难收敛 就躲避它们。若实在觉得这两个基组的计算量大,可以对Ni用aug-cc-pVTZ,其他原子用aug-cc-pVDZ。建议阅读《谈谈量子化学中基组的选择》http://sobereva.com/336
另一方面,对于辅助基 没有理由使用autoaux,因为有现成的良好辅助基可以用,即def2/J和def2TZVPP/C,不要为了偷懒而使用autoaux。
既然已经双杂化泛函计算了,建议写上defgrid3。

(2)假设你已经理解了基组不合适,下面我们回到主题“同样的NMR输入文件结果不同”上。开壳层体系经常有多个SCF解,因此同一个文件、不同次计算结果不同 是正常的,这种现象不仅在ORCA中存在,在其他所有量化软件中也存在。我们要做的不是急着从这两个中选一个,而是先检验一下两个波函数的稳定性,看看哪个是稳定的;如果都稳定,我们就看看哪个能量低、自旋密度分布分别是啥样的,哪个符合期望。另外,是否存在其他合理的SCF初猜?我们是否需要构造这样的SCF初猜来看看有没有其他DFT稳定解?(还可以讨论地更深入,但我们先打住,解决目前的问题)。

(3)若是常见泛函计算,ORCA可以检验波函数稳定性,关键词为
  1. %scf
  2. (其他你想写的关键词)
  3. STABPerform true
  4. STABRestartUHFifUnstable true
  5. STABMaxIter 500
  6. STABDTol 1e-5
  7. STABRTol 1e-5
  8. end
复制代码
你在ORCA手册里或论坛上搜,估计已经搜到这个了,但这对你没太大用处,因为你这是wB97X-2双杂化泛函计算,目前没有一款量化软件可以在写一两个关键词的情况下,就能智能地对双杂化泛函的自洽部分做波函数稳定性检验。另外,ORCA不支持在隐式溶剂模型下做波函数稳定性检验(至少目前5.0.4版本还未支持)。这里有两个因素导致了你没法在ORCA中做波函数稳定性检验。

(4)如果一定要检验波函数稳定性,我们可以导出轨道 传给Gaussian做这件事,泛函使用wB97X,最接近wB97X-2的自洽部分。假设我们现在有test.gbw文件,依次运行以下命令
  1. orca_2mkl test -mkl
  2. mkl2fch test.mkl
  3. unfchk test.fch
复制代码
获得test.chk文件。然后我们写一个test.gjf文件,内容如下
  1. %mem=180GB
  2. %nprocshared=64
  3. %chk=Q.chk
  4. #p UwB97X chkbasis guess=read geom=allcheck nosymm int=nobasistransform scrf(SMD,solvent=DMF) scf(qc,maxcycle=128) stable
复制代码
这里用scf=qc是为了保持收敛的轨道与初始轨道尽可能接近,毕竟我们要检验的是传进来的轨道,SCF迭代跑太远就不好了。用你这两个UDFT解分别传给Gaussian,会发现SCF迭代过程较为顺利,最后两个解都是稳定解。你最好自己计算一下加深印象,提高计算技巧,不然阅读这么多字过会儿就忘了。这(两个解)有用吗?都没有用。如果非要选一个,那选能量更低的。比较严谨的做法,还是回到(1)中使用合理的关键词和基组进行计算、检验波函数稳定性。
mkl2fchMOKIT的中的一个小程序,用于ORCA->Gaussian传轨道,若将来发表文章时有使用,请引用MOKIT。

(5)怎么才能让他收敛到我想要的那个波函数?这个问题还没到讨论的时候,先把前四点理解一下,做出合理的计算再说吧。

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mizu-bai + 5 还是邹神有耐心啊
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wzkchem5 发表于 Post on 2024-4-22 20:44:34
Lzw1281 发表于 2024-4-22 13:17
那老师我想问一下 怎么才能让他收敛到我想要的那个波函数呢

检查你已经得到的波函数和你需要的波函数之间,哪些轨道的占据数存在差异,然后用%scf里的rotate关键字调整占据数,然后重新做scf,具体手册里说了
chrinide 发表于 Post on 2024-4-22 20:43:13
算NMR至少也得用 verytightscf, 你这两次计算收敛到不同的波函数,30那个能量更低, wB97一系列的泛函都有强数值不稳定性,用这个泛函算NMR建议至少使用defgrid3。
Lzw1281 发表于 Post on 2024-4-22 20:17:55
wzkchem5 发表于 2024-4-22 19:10
检查是不是这个体系有不止一个稳定波函数,两个计算分别收敛到了不同的稳定波函数

那老师我想问一下 怎么才能让他收敛到我想要的那个波函数呢
Lzw1281 发表于 Post on 2024-4-22 19:28:18
wzkchem5 发表于 2024-4-22 19:10
检查是不是这个体系有不止一个稳定波函数,两个计算分别收敛到了不同的稳定波函数

好的 谢谢老师 我去搜一下怎么检查
wzkchem5 发表于 Post on 2024-4-22 19:10:48
检查是不是这个体系有不止一个稳定波函数,两个计算分别收敛到了不同的稳定波函数

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