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[Multiwfn使用咨询] 有没有可能算IAO和IBO?

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Gerald Knizia搞的intrinsic atomic和bond orbitals (IAO和IBO):http://dx.doi.org/10.1021/ct400687b

据说在分析化学成键尤其是沿化学反应路径上的成键分析比NBO要好。他们自己开发了个IBOView的软件,画出来的轨道很酷炫:http://iboview.org
可我在mac上编译不了,windows和linux上也运行不起来,好像是显卡不支持。

不知道Multiwfn有没有加入计算IAO和IBO的功能?

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发表于 Post on 2018-8-28 22:52:18 | 只看该作者 Only view this author
直接用Multiwfn里的定域化轨道功能就行了,没必要用IBO,见
Multiwfn的轨道定域化功能的使用以及与NBO、AdNDP分析的对比
http://sobereva.com/380
IBO其实就是常规的轨道定域化而已,只不过是基于IAO的而已

产生IAO的做法也不是多舒服,还得额外提供去除极化函数的波函数文件,麻烦。我明显更倾向在Multiwfn的未来版本里加入NPA。


而且IAO、IBO只能产生占据轨道的,得不到空轨道的。然而定域化的空轨道对于讨论反键之类也是很有意义的。

总的来说目前没有打算在Multiwfn里加入IAO和IBO,因为意义不大
IBOView我之前用过,界面设计很不舒服,用着挺别扭

如果有特殊目的非用IAO/IBO不可,可以考虑MRCC、ORCA程序

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发表于 Post on 2018-8-29 00:29:05 | 只看该作者 Only view this author
没有Mac版本,ibo网站上说“Mac is not quite working yet. Will fix once I get an actual Mac machine.”
Linux版本我也用不了,好像是显卡不支持。Windows版本能正常使用。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-8-29 17:16:38 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-8-28 22:52
直接用Multiwfn里的定域化轨道功能就行了,没必要用IBO,见
Multiwfn的轨道定域化功能的使用以及与NBO、Ad ...

好的,期待NPA功能。对比过nbo6和nbo3.1的npa结果,不少体系的结果差别还是挺明显的。不知道在算法上他们做了什么手脚。比如他们的fix密度矩阵就让人感觉有些fishy..

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发表于 Post on 2018-8-29 18:46:17 | 只看该作者 Only view this author
granvia 发表于 2018-8-29 17:16
好的,期待NPA功能。对比过nbo6和nbo3.1的npa结果,不少体系的结果差别还是挺明显的。不知道在算法上他们 ...

不同版本NBO变了很多,有的是公开发了文章说明的(比如J Comput Chem 28: 198–203, 2007),有的是私下里做了改动的,所以让NPA结果能完全重复NBO的,也不太可能。版本的变化对过渡金属的计算结果影响很较大。
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发表于 Post on 2018-8-30 11:23:02 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 zhangfuqiang 于 2018-8-30 11:32 编辑

我把Gerald Knizia的iboview改进了一些,能读Gaussian的fchk和cube,但cube不好看。Windows编译需要intel的MKL库,boost等,本人编译不了。当前用Linux做的,运行很好,需要的请联系我(QQ, 1173313304)。还有,教我如何上传源码到本网站。另外,用pyscf计算IAO,IBO容易的很,几行代码,结构输出用iboview看,图像直接存储,晶体也可以算的。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-8-30 12:30:18 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
zhangfuqiang 发表于 2018-8-30 11:23
我把Gerald Knizia的iboview改进了一些,能读Gaussian的fchk和cube,但cube不好看。Windows编译需要intel的 ...

能否留个email? 在mac下可编译吗?

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发表于 Post on 2018-8-30 15:33:14 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 zhangfuqiang 于 2018-8-30 15:38 编辑

请在百度盘里载。没mac机器,不知道能否编译。链接是源码,可执行文件和所需库(Fedora)。编译方法:qmake后make即可。需要装boost,Qt5,MKL
有问题email: zhangfq7112@126.com
链接:https://pan.baidu.com/s/19eqmxhvX0-chMhZPxRzGNw 密码:w68c

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发表于 Post on 2018-8-30 16:13:53 | 只看该作者 Only view this author
顺带一提,IBOview能研究的问题用Multiwfn的定域化轨道分析功能都可以很容易地研究。例如作者在Angew上那个SN2的例子在Multiwfn里显示的效果(对应R->TS-1->TS->TS+1>P。载入fch或molden等含有基函数信息的文件后,先做轨道定域化,然后在主功能0里同时显示相应的两条轨道即可)

如果再结合VMD,效果想要多好有多好

而且Multiwfn作为主界面为文本的程序,还可以写脚本非常方便地批量化处理,VMD本身也可以写脚本。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-8-30 20:04:17 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
zhangfuqiang 发表于 2018-8-30 15:33
请在百度盘里载。没mac机器,不知道能否编译。链接是源码,可执行文件和所需库(Fedora)。编译方法:qmake后 ...

多谢!等有功夫去试一下

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-8-30 20:14:17 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-8-30 16:13
顺带一提,IBOview能研究的问题用Multiwfn的定域化轨道分析功能都可以很容易地研究。例如作者在Angew上那个 ...

IBO其实也是Pipek–Mezey定域化。这么说来,以AO还是IAO为基可能对定性结果并无大影响。关于IBO的最新应用是不久前的这篇Angew: http://dx.doi.org/10.1002/anie.201805511

他们利用IBO,能够识别和分析X-H键活化的不同机理,不知道通常的LMO是否也能得到类似结果。

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发表于 Post on 2018-8-30 20:40:56 | 只看该作者 Only view this author
granvia 发表于 2018-8-30 20:14
IBO其实也是Pipek–Mezey定域化。这么说来,以AO还是IAO为基可能对定性结果并无大影响。关于IBO的最新应 ...

是的,不会有影响,因此IBO不算是一个新的概念。用PM定域化的时候别有弥散函数即可(非有弥散函数不可时可以改用Foster-Boys定域化)
IBO本身就是LMO,IBO能干的,基于AO的LMO都一样能干
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-8-30 20:59:31 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-8-30 20:40
是的,不会有影响,因此IBO不算是一个新的概念。用PM定域化的时候别有弥散函数即可(非有弥散函数不可时 ...

为啥不能有弥散? 我记得有的体系带有弥散基组时算NBO时总是死掉(但NAO能算出来),难道也是类似的原因?

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发表于 Post on 2018-8-31 02:56:04 | 只看该作者 Only view this author
granvia 发表于 2018-8-30 20:59
为啥不能有弥散? 我记得有的体系带有弥散基组时算NBO时总是死掉(但NAO能算出来),难道也是类似的原因 ...

Pipek-Mezey定域化不能用于有弥散函数的情况,因为Multiwfn用的是Lowdin或Mulliken方式做其中的布居分析,这俩布居分析方法在有弥散函数的时候结果没有意义。原理上,也可以改用Becke、Hirshfeld等不怕弥散函数的布居分析,但这样做耗时太高,实际意义不大,Multiwfn也就没去支持。

NBO分析并不怕弥散函数,死掉另有其它原因
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-8-31 08:26:02 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-8-31 02:56
Pipek-Mezey定域化不能用于有弥散函数的情况,因为Multiwfn用的是Lowdin或Mulliken方式做其中的布居分析 ...

是不是因为弥散函数对lowdin和mulliken布居分析造成很大偏差?那可以在NAO基下做PM定域化吗?加了occupancy权重的对称正交化估计受弥散函数的影响较小吧,而且NPA算起来也不太耗时。

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