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作业抄

各位老师好，本人做钠离子电池方向，在文章手稿中计算了Na+与粘结剂的结合能，但是审稿人提到一下问题：
Withrespect to the electronic structure calculations, many conformations of Na ionbinding to the polymers can be envisioned. How was the geometry chosen?Further, how was the charge compensated for charged species energy calculations？
本人是这么回答的：

Thank the referee very much for these insightful questions. In the reported works, electron-rich functional groups with polar groups are able to bind with Na+. Then the system iterates to reach a most stable structure, that is, the output result, and the corresponding binding energy is obtained.

In the input file, the first line of the molecule description section defines the charge and multiplicity of the system, but not define a certain charge to a certain atom or a certain fragment. However, in the process of computational optimization, the electrons will be continuously redistributed in the system through iteration until a reasonable value during computational optimization, and the electric charges are also distributed reasonably, that is, the optimization is over.

但是后面审稿人又问道一下问题：

I asked in the previous submission for information on how the global minimum in the geometry optimization was found for electronic structure calculations.  In the experimental section, the authors should remove superfluous information on Na-binder interactions, and rather provide detail on how the starting geometries were chosen to obtain an optimized geometry.

请问我这次该怎么回复呢？谢谢各位老师

wzkchem5

审稿人是问你有没有做构型搜索，参见http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html
如果做了，那么在文章里写明用的是什么构型搜索软件（例如CREST、Molclus、ABCluster等），在什么理论级别下做的构型搜索（例如GFN2-xTB, PM7等），用的是什么构型搜索方法（分子动力学、dihedral driving、metadynamics、Monte Carlo等）。
如果没做，那么这个工作必须从头开始做，做构型搜索以后重算一遍，构型搜索的做法参见我上面的链接。结构优化只能保证找到局部最稳定结构，你这种离子与比较大分子结合的计算，必须做全局优化，在量化软件里跑个opt是不够的，必须做构型搜索。不做构型搜索的文章以前可能能发出来，因为当时构型搜索的技术不普及，现在这个年头还不做构型搜索就说不过去了，发不了文章的。

七尺贱

wzkchem5 发表于 2022-11-2 17:51
审稿人是问你有没有做构型搜索，参见http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html
如果做了，那么在文章里 ...

什么类型的体系需要构型搜索呢？柔性分子？

作业抄

wzkchem5 发表于 2022-11-2 17:51
审稿人是问你有没有做构型搜索，参见http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html
如果做了，那么在文章里 ...

谢谢老师您的回复，我的确没有做构型搜索 ，只是用高斯做了结构优化，但是我发现计算Na+与大分子（粘结剂---聚丙烯酸与甘油交联产物）不同初始位置时，Na+会自发的移动到近似同一个位置，得到的能量也是相同，那这种情况还需要做构型搜索吗？

wzkchem5

七尺贱 发表于 2022-11-2 11:35
什么类型的体系需要构型搜索呢？柔性分子？

简单来说，就是（1）稳定构型不止一个；（2）没有办法不搜索就知道哪个构型最稳定；（3）计算结果受构型影响比较大。
举几个例子
不满足（1）的例子：苯甲醛，构象只可能有一个，所以不用搜索。
不满足（2）的例子：C和G的碱基对，虽然C和G有pi-pi stacking和氢键的构型，但是根据常识可知后者稳定，而且最稳定的形成氢键的方式也是已知的，所以不用搜索。
不满足（3）的例子：用TDDFT计算1-正辛基萘的紫外吸收波长，不需要搜索正辛基的构象，画成全反式的算就行了，因为不管正辛基怎么扭转，也几乎不会影响萘环的吸收波长。
但是很多体系都是（1）、（2）、（3）同时满足的，这又分两种情况，一是不做构型/构象搜索只是结果不准，但定性结论不太可能改变的，这种情况下以前可能不做构型/构象搜索也可以发文章，但现在这样发文章越来越难；第二种是不做构型/构象搜索的话结果根本定性就不正确（例如很多手性催化、圆二色性光谱计算、核磁计算等等），此时即便是以前也很难不做构型/构象搜索就发文章，现在更不可能了。

七尺贱

wzkchem5 发表于 2022-11-2 19:21
简单来说，就是（1）稳定构型不止一个；（2）没有办法不搜索就知道哪个构型最稳定；（3）计算结果受构型 ...

好的谢谢老师

wzkchem5

作业抄 发表于 2022-11-2 12:10
谢谢老师您的回复，我的确没有做构型搜索 ，只是用高斯做了结构优化，但是我发现计算Na+与大分子（粘结剂 ...

不能。如果你不仅试了Na+的不同初始位置，还试了大分子的不同构象，那还可以，但是需要详细给出你是怎么确定Na+的初始位置和大分子的初始构象的，让审稿人相信你的搜索做得足够系统。比如Na+在每个氧原子附近都试过一遍，大分子每个二面角都以120度为间隔扫描过，所有的排列组合都试过一遍，这样勉强算是有说服力（还要定义清楚什么叫附近），但是恐怕还是不如用molclus做构象搜索更让人信服。如果只是随机选了几个初始位置，这几个初始位置都优化到了同一个位置，这个不算数的，因为你没法证明，从你没试过的初始位置优化也会优化到同一个位置。

作业抄

wzkchem5 发表于 2022-11-2 21:25
不能。如果你不仅试了Na+的不同初始位置，还试了大分子的不同构象，那还可以，但是需要详细给出你是怎么 ...

好的好的，谢谢老师您的回复，我去按照上面您分享的链接做一下构型搜索，重新计算一下，再次感谢