Gaussian16用NBO6.0计算NCS时报错

shenzp

各位老师好，我按照NBO软件包里README及的方法编译了NBO6.0后，用gaussian16能成功地调用NBO6对一些较小的分子做NCS。但是在用同样的方法算一个较大的分子（88个原子，1736个基函数）时，出现如下报错。

1. NAtoms=    89 NBasis=  1736 NBsUse=  1736 ICharg=     0 Multip=     1 NE=   376 Len12L=8 Len4L=8 IOpCl= 0 ICGU=111
   
2. SHELL TO ATOM MAP                   NI= 1 NR= 0 NTot=     696 LenBuf= 4000 NRI=1 N=     696
   
3. SHELL TYPES                         NI= 1 NR= 0 NTot=     696 LenBuf= 4000 NRI=1 N=     696
   
4. NUMBER OF PRIMITIVES PER SHELL      NI= 1 NR= 0 NTot=     696 LenBuf= 4000 NRI=1 N=     696
   
5. PRIMITIVE EXPONENTS                 NI= 0 NR= 1 NTot=    1240 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1240
   
6. CONTRACTION COEFFICIENTS            NI= 0 NR= 1 NTot=    1240 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1240
   
7. P(S=P) CONTRACTION COEFFICIENTS     NI= 0 NR= 1 NTot=    1240 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1240
   
8. COORDINATES OF EACH SHELL           NI= 0 NR= 1 NTot=    2088 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    2088
   
9. BONDS PER ATOM                      NI= 1 NR= 0 NTot=      89 LenBuf= 4000 NRI=1 N=      89
   
10. BONDED ATOMS                        NI= 1 NR= 0 NTot=     272 LenBuf= 4000 NRI=1 N=     272
    
11. BOND TYPES                          NI= 0 NR= 1 NTot=     272 LenBuf= 4000 NRI=1 N=     272
    
12. GAUSSIAN SCALARS                    NI= 1 NR= 1 NTot=       9 LenBuf= 2000 NRI=1 N=    1000
    
13. INTEGER ISO                         NI= 1 NR= 0 NTot=      89 LenBuf= 4000 NRI=1 N=      89
    
14. INTEGER SPIN                        NI= 1 NR= 0 NTot=      89 LenBuf= 4000 NRI=1 N=      89
    
15. REAL ZEFFECTIVE                     NI= 0 NR= 1 NTot=      89 LenBuf= 4000 NRI=1 N=      89
    
16. REAL GFACTOR                        NI= 0 NR= 1 NTot=      89 LenBuf= 4000 NRI=1 N=      89
    
17. REAL ZNUCLEAR                       NI= 0 NR= 1 NTot=      89 LenBuf= 4000 NRI=1 N=      89
    
18. NUCLEAR GRADIENT                    NI= 0 NR= 1 NTot=     267 LenBuf= 4000 NRI=1 N=       3      89
    
19. Store file  10584 Len=     267.
    
20. ELECTRIC DIPOLE MOMENT              NI= 0 NR= 1 NTot=       3 LenBuf= 4000 NRI=1 N=       3
    
21. OVERLAP                             NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
22. CORE HAMILTONIAN ALPHA              NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
23. CORE HAMILTONIAN BETA               NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
24. KINETIC ENERGY                      NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
25. ORTHOGONAL BASIS                    NI= 0 NR= 1 NTot= 3013696 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1736    1736
    
26. DIPOLE INTEGRALS                    NI= 0 NR= 1 NTot= 4523148 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736       3
    
27. DIP VEL INTEGRALS                   NI= 0 NR= 1 NTot= 4523148 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736       3
    
28. R X DEL INTEGRALS                   NI= 0 NR= 1 NTot= 4523148 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736       3
    
29. ALPHA ORBITAL ENERGIES              NI= 0 NR= 1 NTot=    1736 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1736
    
30. ALPHA MO COEFFICIENTS               NI= 0 NR= 1 NTot= 3013696 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1736    1736
    
31. Store file  10524 Len= 3013696.
    
32. ALPHA DENSITY MATRIX                NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
33. Store file  10528 Len= 1507716.
    
34. ALPHA SCF DENSITY MATRIX            NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
35. ALPHA FOCK MATRIX                   NI= 0 NR= 1 NTot= 1507716 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736
    
36. Store file  10536 Len= 1507716.
    
37. ALPHA DENSITY DERIVATIVES           NI= 0 NR= 1 NTot= 4523148 LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736       3
    
38. ALPHA MO DERIVATIVES                NI= 0 NR= 1 NTot=  979104 LenBuf= 4000 NRI=1 N=    1736     188       3
    
39. GIAO D2H/DBDM                       NI= 0 NR= 1 NTot=******** LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736       3       3      89
    
40. GIAO L/R3                           NI= 0 NR= 1 NTot=******** LenBuf= 4000 NRI=1 N=   -1736    1736       3      89
    
41. INTEGER PARAMETERS                  NI= 2 NR= 0 NTot=       1 LenBuf=    1 NRI=1 N=       1
    
42. REAL PARAMETERS                     NI= 1 NR= 1 NTot=       2 LenBuf=    2 NRI=1 N=      40
    
43. External program failed.

复制代码

输入文件如下：

1. %chk=nmr.chk
   
2. #p b3lyp def2tzvp nmr guess=read pop=(nbo6read)
   
3. 
   
4. {unknown}
   
5. 
   
6. 0 1
   
7. {GEOMETRY}
   
8. ……
   
9. 
   
10. $NBO NCS=0.0 <MO> $END

复制代码

我也尝试过把nbo6/src/nbo/include中的maxshl.fh, maxexp.fh, and maxmem.fh调大，但仍然会报错。请问该如何解决？

sobereva

NBO 7.0可以尝试一下，虽然也未必能解决。也可以尝试减小基组。

如果只是获得各个MO的贡献，用下文的做法也可以
基于Gaussian的NMR=CSGT任务得到各个轨道对NICS贡献的方法
http://sobereva.com/670（http://bbs.keinsci.com/thread-37729-1-1.html）

shenzp

sobereva 发表于 2023-7-21 00:08
NBO 7.0可以尝试一下，虽然也未必能解决。也可以尝试减小基组。

如果只是获得各个MO的贡献，用下文的做 ...

谢谢社长的解答！组里好像只有NBO6。基组减到3-21G都还有同样的报错。不知道是不是NBO6本身的bug？
按http://sobereva.com/670的方法确实可以，就是CSGT的值与GIAO不能完全对应。耗时也偏高，不过可以接受

sobereva

shenzp 发表于 2023-7-21 16:27
谢谢社长的解答！组里好像只有NBO6。基组减到3-21G都还有同样的报错。不知道是不是NBO6本身的bug？
按ht ...

最好咨询开发者。要么买个7.0试试

根据我算环状体系的经验，用def2-TZVP档次基组时，CSGT和GIAO的结果相差极小。只报道CSGT的结果也完全可以

shenzp

sobereva 发表于 2023-7-21 21:15
最好咨询开发者。要么买个7.0试试

根据我算环状体系的经验，用def2-TZVP档次基组时，CSGT和GIAO的结果 ...

我算的是可能有立方芳香性的体系。用Be8F8（PBE0-D3(BJ)/def2-TZVP优化出的极小点结构为Td点群）试了一下，发现B3LYP/def2-TZVP级别下GIAO的NICS(0)是-18.12，而CSGT的是-16.55，感觉好像相差有点大。而且对于感兴趣的对芳香性贡献较大的4个MO（类似于S、P原子轨道的MO）贡献之和，发现GIAO结果是-3.17，CSGT结果是-9.18，相差更大。不过由于这4个MO含Br的成分较高，而AdNDP搜索出的4个4c-2e键全部是由Be贡献的（类似于甲烷的sp3杂化轨道），理论上芳香性的主要贡献是这4个AdNDP轨道，所以不同方法分解出的MO贡献相差很大是不是就是因为这4个MO不够“纯”，导致不能严格算是http://sobereva.com/670中所述的“每类轨道贡献的总和差异通常很小”？但是NICS好像没法分解为AdNDP轨道的贡献，若用gaussian自带的NBO3对NLMO分解则会出现“Highest occupied NBOs are not at the beginning of the NBO list; The NLMO program is not currently set up to handle this.”的报错，那该如何讨论某些轨道对芳香性的贡献呢？

822010397

这个失败的原因好像是高斯接口NBO时候，传输的matrix文件，在遇到大体系的时候，GIAO d2H/dBdm 这个矩阵没办法输出。