高斯在内坐标下如何设置一个二面角

Abandon-fmt · 发表于 Post on 2019-10-8 19:50:15

做一个分子的二面角刚性扫描，参照了sob老师的帖子（http://sobereva.com/474）中的2.2，发现在GaussView自动生成的内坐标输入文件中，没有想要扫描的二面角（原子18、8、7、17组成的二面角），请问各位老师这该怎么设置扫描的二面角？
结构优化后得到的二面角为-60°，想从-45°扫描到-75°，即在最优结构的角度±15°范围内进行扫描，是不是应该先把输入文件的这个二面角设成-45°，再一步步变成-75°？

liyuanhe211 · 发表于 Post on 2019-10-8 23:58:29

本帖最后由 liyuanhe211 于 2019-10-9 00:05 编辑

调整坐标的顺序使你的二面角是其中一个即可。例如，我构建了如下分子，构建完的原子顺序是这样的。

此时要扫描上面这个奇怪的分子里的 Cl-N-B-Si 二面角，内坐标里肯定是没有的。

0 1
C
C 1 B1
C 2 B2 1 A1
H 1 B3 2 A2 3 D1 0
H 2 B4 1 A3 3 D2 0
H 3 B5 2 A4 1 D3 0
B 1 B6 2 A5 3 D4 0
H 7 B7 1 A6 2 D5 0
N 7 B8 1 A7 2 D6 0
H 9 B9 7 A8 1 D7 0
Si 1 B10 2 A9 3 D8 0
Cl 11 B11 1 A10 2 D9 0

复制代码

此时将其调整为Cartesian形式的坐标

0 1
C -0.29843444 -0.36203522 0.00000000
C 1.09672556 -0.36203522 0.00000000
C 1.79426356 0.84571578 0.00000000
H -0.84819344 -1.31435222 0.00045000
H 1.64623356 -1.31454822 0.00131500
H 2.89394356 0.84579578 0.00063400
B -0.29821544 2.05414678 -0.00167800
H -0.88803172 3.07616204 -0.00292578
N 1.09660956 2.05422478 -0.00119900
H 1.59660674 2.92025166 -0.00171478
Si -0.99581644 0.84594078 -0.00068200
Cl -3.15581636 0.84567652 -0.00018758

复制代码

并按照二面角定义的顺序，将你想要的四个原子分别放成第4、1、2、3号原子，此处我想扫描的是 Cl-N-B-Si 二面角，所以将笛卡尔坐标调整成如下的顺序：

0 1
N 1.09660956 2.05422478 -0.00119900
B -0.29821544 2.05414678 -0.00167800
Si -0.99581644 0.84594078 -0.00068200
Cl -3.15581636 0.84567652 -0.00018758
C -0.29843444 -0.36203522 0.00000000
C 1.09672556 -0.36203522 0.00000000
C 1.79426356 0.84571578 0.00000000
H -0.84819344 -1.31435222 0.00045000
H 1.64623356 -1.31454822 0.00131500
H 2.89394356 0.84579578 0.00063400
H -0.88803172 3.07616204 -0.00292578
H 1.59660674 2.92025166 -0.00171478

复制代码

保存为gjf文件，并用GaussView打开，就会发现 Cl-N-B-Si 分别是 4、1、2、3 号原子，且D1肯定是这四个原子组成的：

0 1
N
B 1 B1
Si 2 B2 1 A1
Cl 3 B3 2 A2 1 D1 0
C 3 B4 2 A3 1 D2 0
C 5 B5 3 A4 2 D3 0
C 6 B6 5 A5 3 D4 0
H 5 B7 3 A6 2 D5 0
H 6 B8 5 A7 3 D6 0
H 7 B9 6 A8 5 D7 0
H 2 B10 1 A9 7 D8 0
H 1 B11 2 A10 3 D9 0
...
D1 179.96213750
...

复制代码

但此时因为GaussView自动按距离判断成键的原因，D1是Cl-Si-B-N，不是想要的 Cl-N-B-Si。所以在Atom List里做相应修改：

只需把Cl的二面角NA项改为1，D1的定义就自动变成了Cl-Si-B-N:

再保存成内坐标，扫描D1即可

0 1
N
B 1 B1
Si 2 B2 1 A1
Cl 1 B3 2 A2 3 D1 0
C 3 B4 2 A3 1 D2 0
C 5 B5 3 A4 2 D3 0
C 6 B6 5 A5 3 D4 0
H 5 B7 3 A6 2 D5 0
H 6 B8 5 A7 3 D6 0
H 7 B9 6 A8 5 D7 0
H 2 B10 1 A9 7 D8 0
H 1 B11 2 A10 3 D9 0
...
D1 -0.05861070
...

复制代码

检查发现定义确实正确：

这个方法对刚性扫描多个变量的时候也有用，只不过要利用这个特性调整多个原子的顺序、并在Atom List中做相应调整。
不手动调整原子顺序、直接在atom-list里调其实经常也可以，但有些奇奇怪怪的问题没搞明白，还是直接手动调编号到前几个之后简单。

Abandon-fmt · 发表于 Post on 2019-10-9 07:50:33

liyuanhe211 发表于 2019-10-8 23:58
调整坐标的顺序使你的二面角是其中一个即可。例如，我构建了如下分子，构建完的原子顺序是这样的。

太感谢了！很有用！

Abandon-fmt · 发表于 Post on 2019-10-12 11:06:21

liyuanhe211 发表于 2019-10-8 23:58
调整坐标的顺序使你的二面角是其中一个即可。例如，我构建了如下分子，构建完的原子顺序是这样的。

请问老师，怎么样在扫描4-1-2-3二面角的同时，固定住18-2-3这个键角，我没有在内坐标gjf文件中找到这个键角的数据，请问扫描同时固定一个角的输入文件应该怎么写呢？

liyuanhe211 · 发表于 Post on 2019-10-13 01:57:31

Abandon-fmt 发表于 2019-10-12 11:06
请问老师，怎么样在扫描4-1-2-3二面角的同时，固定住18-2-3这个键角，我没有在内坐标gjf文件中找到这个键 ...

和前面一回事。

Abandon-fmt · 发表于 Post on 2019-10-14 12:19:24

本帖最后由 Abandon-fmt 于 2019-10-14 12:44 编辑

liyuanhe211 发表于 2019-10-13 01:57
和前面一回事。

谢谢老师，还有一个问题，我把需要固定的键设成5-2-3了，还是没有具体对应的键角出现，请问老师这个应该怎么办？还有，高斯内坐标的键角和二面角的定义规则是怎么样的呢？
麻烦老师了

Jasminer · 发表于 Post on 2019-10-14 13:23:14

本帖最后由 Jasminer 于 2019-10-15 08:54 编辑

--deleted--

Abandon-fmt · 发表于 Post on 2019-10-14 19:35:07

本帖最后由 Abandon-fmt 于 2019-10-14 19:50 编辑

Jasminer 发表于 2019-10-14 13:23
固定键角也好，扫描二面角也好，直接modredundant，最后加上F或S即可，gauss会自动加上相应的内坐标，详见 ...

请问老师，我做的是刚性扫描，是不是不需要加opt？不加opt的话，可以直接写modredundant么？

sobereva · 发表于 Post on 2019-10-15 01:33:26

Abandon-fmt 发表于 2019-10-14 19:35
请问老师，我做的是刚性扫描，是不是不需要加opt？不加opt的话，可以直接写modredundant么？

相关知识仔细看
详谈使用Gaussian做势能面扫描
http://sobereva.com/474（http://bbs.keinsci.com/thread-12660-1-1.html）
里面都充分体现了

Jasminer · 发表于 Post on 2019-10-15 08:53:30

Abandon-fmt 发表于 2019-10-14 19:35
请问老师，我做的是刚性扫描，是不是不需要加opt？不加opt的话，可以直接写modredundant么？

道歉，捂脸走……
看帖不仔细，浮躁了

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[Gaussian/gview] 高斯在内坐标下如何设置一个二面角

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