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[新手求助] 用高斯进行opt+freq计算,计算过程中分子两部分越来越靠近

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老师们好,我用高斯软件对构型(根据论文里面的坐标建的模型)进行计算:#p b3lyp/6-311g(d,p) opt freq em=gd3,计算过程中构型越来越靠近:请老师们帮我看看我错误的原因,我应该先优化再计算频率吗?图片分别是我现在正在跑的构型,输入构型,论文里的优化后的构型。

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发表于 Post on 2022-11-29 13:45:09 | 只看该作者 Only view this author
文献是在溶液中计算的吗?真空中分子内的两个磺酸基有可能形成分子内氢键,加上分子有一定柔性,所以两个磺酸基可能会靠近。

注意到磺酸是强酸,在溶剂中可能解离。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-11-29 15:15:34 | 只看该作者 Only view this author
老师您好,是在气相中进行的,我应该做怎样修改?感谢您的指导

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发表于 Post on 2022-11-29 15:25:02 | 只看该作者 Only view this author
wangzh 发表于 2022-11-29 15:15
老师您好,是在气相中进行的,我应该做怎样修改?感谢您的指导

我觉得论文里的构象未必是能量最低的构象,因为两个磺酸基之间可能有分子内氢键,严格来说是要做构象搜索来找全局极小值。当然你可以初始结构扭一下看看能否优化到文献中的构象。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-11-29 18:41:27 | 只看该作者 Only view this author
chands 发表于 2022-11-29 15:25
我觉得论文里的构象未必是能量最低的构象,因为两个磺酸基之间可能有分子内氢键,严格来说是要做构象搜索 ...

好的感谢老师的指点,我试一下您说的方法!
老师,我的输入文件算这个体系有没有参数方面的修改来解决这个问题?

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发表于 Post on 2022-11-29 19:25:08 | 只看该作者 Only view this author
wangzh 发表于 2022-11-29 18:41
好的感谢老师的指点,我试一下您说的方法!
老师,我的输入文件算这个体系有没有参数方面的修改来解决这 ...

输入没啥问题,不过可以先上低级别(例如B3LYP-D3(BJ)/6-31G*)预优化,再上高点的级别。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-11-29 20:33:44 | 只看该作者 Only view this author
chands 发表于 2022-11-29 19:25
输入没啥问题,不过可以先上低级别(例如B3LYP-D3(BJ)/6-31G*)预优化,再上高点的级别。

好的非常感谢老师

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发表于 Post on 2022-11-30 09:37:22 | 只看该作者 Only view this author
wangzh 发表于 2022-11-29 15:15
老师您好,是在气相中进行的,我应该做怎样修改?感谢您的指导

文献中的构象肯定不是能量最低构象
文献用的计算级别明显不合理。BP86对于这类分子是很烂的选择,而且分子内弱相互作用显著,色散吸引对构象的影响不可忽略,BP86不带色散校正算这个根本没法用。而且考虑ZORA完全多余。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-11-30 11:52:55 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2022-11-30 09:37
文献中的构象肯定不是能量最低构象
文献用的计算级别明显不合理。BP86对于这类分子是很烂的选择,而且分 ...

老师您好!
按照您的意思是我必须进行构想搜索找到能量最低构型,然后上低级别(例如B3LYP-D3(BJ)/6-31G*)预优化,再上高点的级别的算优化和频率?
老师,气相中磺酸基会靠近,我是需要加溶剂化模型来解决吗?有些论文中加了CPCM
感谢老师的指点

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发表于 Post on 2022-12-1 04:01:58 | 只看该作者 Only view this author
wangzh 发表于 2022-11-30 11:52
老师您好!
按照您的意思是我必须进行构想搜索找到能量最低构型,然后上低级别(例如B3LYP-D3(BJ)/6-31G ...

磺酸基之间本来就会自发靠近,有什么可解决的
如果研究的溶剂环境,带上溶剂模型稳妥。Gaussian里绝对不要用CPCM,下文明确说了
谈谈隐式溶剂模型下溶解自由能和体系自由能的计算
http://sobereva.com/327http://bbs.keinsci.com/thread-3345-1-1.html
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-12-1 16:52:17 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2022-12-1 04:01
磺酸基之间本来就会自发靠近,有什么可解决的
如果研究的溶剂环境,带上溶剂模型稳妥。Gaussian里绝对不 ...

老师您好,我有些不懂了,按照你的意思是这个构型优化出来以后就是磺酸基靠近的样子,那我应该怎么得到论文中的样子呢?非常感谢您的指导!

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发表于 Post on 2022-12-1 17:41:43 | 只看该作者 Only view this author
wangzh 发表于 2022-12-1 09:52
老师您好,我有些不懂了,按照你的意思是这个构型优化出来以后就是磺酸基靠近的样子,那我应该怎么得到论 ...

sob老师已经说了,文献的方法不靠谱。要是一定想要重复文献的结果,那就只能是在明知这个方法不靠谱的情况下,用文献的泛函,且不加色散校正。但是这样没有意义
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=XW6C6eQAAAAJ
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
GitHub:https://github.com/wzkchem5
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-3-17 10:02:04 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2022-12-1 04:01
磺酸基之间本来就会自发靠近,有什么可解决的
如果研究的溶剂环境,带上溶剂模型稳妥。Gaussian里绝对不 ...

老师您好,如果这个萃取剂在有机相,比如煤油,1,2-二氯乙烷,磺酸基还是会自发靠近吗?感谢老师

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发表于 Post on 2023-3-17 10:34:18 | 只看该作者 Only view this author
分子内相互作用是不可遏制的,你加什么溶剂都抵挡不了这种力量,跟溶剂种类没有关系。除非分子内某些部分带同种净电荷,比如同属阳离子基团或者同属阴离子基团,二者会相互排斥,否则但凡分子大一些并且又有一些柔性键,计算的结果一定是一个内缩的趋势。Gaussian给出的结果就是一个客观的结果,无论你想不想接受这个结果,像你给出的这种大分子一定会内缩,如果你的研究idea是建立在它不缩的基础上,那建议你放弃计算的结果,转而用某些文献支撑你的研究。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-3-17 14:39:27 | 只看该作者 Only view this author
好的,感谢老师您的指导

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