求助，怎么计算同一分子不同 π-π dimer的结构优化和激发态分析？

zhouxi

老师们好，我们的材料存在两种晶型，分子构象等都相同，区别只有两种晶型的相邻分子间角度，距离不同。所以想通过构建出两种晶型的二聚体，分析两者之间的差别，并且做一个激发态的分析，理想的二聚体的激发态分析如图1所示。但不知道该怎么构建这种二聚体，问题如下：
1.因为其晶体结构和之间的距离是确定，所有是否可以直接想办法导出相邻两个分子，不做基态结构优化，直接计算激发态？
2.如果可以导出分子的话，应该怎么导出来呀？如果要做基态优化，那本来两种不同的 π-π dimer会不会优化结果最后变成一样的呀？
3.如果我需要在二聚体上算一个H2O分子的吸附，又该怎么放H2O分子的位置呀。

sobereva

直接从晶体结构中提取两个相邻的分子就行了。如果分子结构不完整、被晶胞边缘截断，用下文介绍的功能令分子变得完整
Multiwfn中非常实用的几何操作和坐标变换功能介绍
http://sobereva.com/610（http://bbs.keinsci.com/thread-24674-1-1.html）

既然你考察的是特定晶型的情况，非氢原子就不应当再优化。由于X光衍射测的氢原子位置一般不准确，因此应当先优化氢原子，再做电子激发计算
参考
在Gaussian中做限制性优化的方法
http://sobereva.com/404（http://bbs.keinsci.com/thread-9022-1-1.html）
实验测定分子结构的方法以及将实验结构用于量子化学计算需要注意的问题
http://sobereva.com/569


不知道你研究吸附H2O对应现实当中什么情况，没法回答你。如果就是个跟晶体状态无关的孤立状态的二聚体吸附H2O，用genmer+molclus做构型搜索找到能量最低结合方式
Molclus主页
http://www.keinsci.com/research/molclus.html
genmer：生成团簇初始构型结合molclus做团簇结构搜索的超便捷工具
http://bbs.keinsci.com/thread-2369-1-1.html

zhouxi

sobereva 发表于 2023-9-12 17:27
直接从晶体结构中提取两个相邻的分子就行了。如果分子结构不完整、被晶胞边缘截断，用下文介绍的功能令分子 ...

呜呜呜，感谢sob老师，感恩论坛的存在，我在这儿也卡了好久了，我先去试着做一下，至于二聚体吸附H2O是为了模拟小分子以及二聚体这些对H2O的吸附活化，算一下吸附能之类的，就行图中的这种。后续还想算小分子吸附H2的吉布斯自由能，因为我们是用这个材料来做产氢性能测试的，并且发现文献中的这些计算可以很好的与实验进行验证，所以才想应用到自己体系中，来增加文章的水平。