高斯计算石墨烯吸附位点吸附能求助

Allan · 发表于 Post on 2020-4-21 02:11:29

大家好，我刚接触计算，可能这个问题比较初级哈，但还是一直没找到比较准确的解答，还望大家见谅了。
进入正题，如图我想计算图中的1分子其下方石墨烯上三个蓝色氮原子上的吸附能，
1. 可否通过调整1分子接近相应的氮原子优化结构以后的得到的能量与1分子的能量，以及下方的石墨烯的能量做差求得？
2. 考虑到图中的钴原子带正电（+2），1分子带负电（-1），在优化这个整体结构时电荷设为+1可以吗？
3. 我用的机子时Sob老师推荐的廉价入门服务器的配置(24核，2.5GHz，64G 内存，http://sobereva.com/444)，选择DFT-B3LYP，加D3校正，这样合适吗？

谢谢大家了【抱拳】【抱拳】【抱拳】

sobereva · 发表于 Post on 2020-4-21 18:09:50

这个体系势能面极小点应该非常多，氮原子也不是决定吸附的唯一因素，所以“蓝色氮原子上的吸附能”这种说法有些太牵强。推荐先按照此文绘制一下石墨烯部分的表面静电势，估计一下吸附特征
使用Multiwfn+VMD快速地绘制静电势着色的分子范德华表面图和分子间穿透图（含视频演示）
http://sobereva.com/443（http://bbs.keinsci.com/thread-11080-1-1.html）

可。

合适

Allan · 发表于 Post on 2020-4-22 10:07:58

sobereva 发表于 2020-4-21 18:09
这个体系势能面极小点应该非常多，氮原子也不是决定吸附的唯一因素，所以“蓝色氮原子上的吸附能”这种说法 ...

明白了，谢谢社长~

rabbitkiller · 发表于 Post on 2020-4-22 17:35:41

sobereva 发表于 2020-4-21 18:09
这个体系势能面极小点应该非常多，氮原子也不是决定吸附的唯一因素，所以“蓝色氮原子上的吸附能”这种说法 ...

请教社长，我看了绘制两个分子的范德华表面穿透图的方法（http://sobereva.com/443），想按照您介绍的方法画图。

我是用ORCA的B3LYP/def2-SVP做的优化（70多个碳原子），然后B3LYP/def2-QZVPP计算的单点能。用Multiwfn绘制表面静电势图用的就是QZVPP计算出来的波函数，开始绘图的时候Multiwfn就停在1%进度不动了，估计是数据太大，处理慢。

所以我想请问下，可否用B3LYP/def2-SVP计算单点能的波函数绘制静电势图？

谢谢！

sobereva · 发表于 Post on 2020-4-23 06:54:20

rabbitkiller 发表于 2020-4-22 17:35
请教社长，我看了绘制两个分子的范德华表面穿透图的方法（http://sobereva.com/443），想按照您介绍的方 ...

让Multiwfn调用cubegen节约时间
Multiwfn现已可以调用cubegen使静电势分析耗时有飞跃式的下降！
http://sobereva.com/435（http://bbs.keinsci.com/thread-10682-1-1.html）
对ORCA用户大幅节约Multiwfn做分子表面静电势分析耗时的方法
http://bbs.keinsci.com/thread-16499-1-1.html

不要用QZ级别算静电势，毫无必要，白浪费时间。
def2-SVP糙了些

rabbitkiller · 发表于 Post on 2020-4-23 09:50:26

sobereva 发表于 2020-4-23 06:54
让Multiwfn调用cubegen节约时间
Multiwfn现已可以调用cubegen使静电势分析耗时有飞跃式的下降！
http:/ ...

谢谢社长，根据博文的指导，ESP图在Multiwfn中已经画出来了，现在正在研究怎么弄到VMD中。

xiaos · 发表于 Post on 2021-2-7 15:55:23

本帖最后由 xiaos 于 2021-2-7 16:00 编辑

sobereva 发表于 2020-4-21 18:09
这个体系势能面极小点应该非常多，氮原子也不是决定吸附的唯一因素，所以“蓝色氮原子上的吸附能”这种说法 ...

sob老师您好，请问计算化学吸附能的时候，分别优化吸附前和吸附后的两分子结构，是否可以取分子的HF能量求差获得？在文献中也找到一种吸附能的计算方法：E(abs)=E(total)-E(fragment)-E(atom)；E(total)和E(fragment)分别为吸附和未吸附的能量，E(atom)为原子的能量。但在我的体系里，吸附的是铅离子，所以想请问sob老师，这两种方法哪个更合理？如果使用第二种方法，那铅离子的能量如何计算？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-2-7 16:07:19

xiaos 发表于 2021-2-7 15:55
sob老师您好，请问计算化学吸附能的时候，分别优化吸附前和吸附后的两分子结构，是否可以取分子的HF能量 ...

那个不叫HF能量。虽然在输出文件里写成HF=xxx的，但是如果你是用DFT算的，那就叫DFT能量，不叫HF能量。
只有当你用的是HF或DFT，且用的不是双杂化泛函的时候，才可以这样做。另外建议优化之后加大基组（有时还可以改用更好的泛函）算个单点能，用这个单点能作差，不要直接用结构优化最后一步的能量作差。

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-2-7 16:08:19

xiaos 发表于 2021-2-7 15:55
sob老师您好，请问计算化学吸附能的时候，分别优化吸附前和吸附后的两分子结构，是否可以取分子的HF能量 ...

再者，如果你用的基组不是特别大，比如小于def2TZVP，那么一般还需要计算BSSE

xiaos · 发表于 Post on 2021-2-7 16:10:01

wzkchem5 发表于 2021-2-7 16:08
再者，如果你用的基组不是特别大，比如小于def2TZVP，那么一般还需要计算BSSE

好的好的，非常感谢您的回复

sobereva · 发表于 Post on 2021-2-7 21:57:00

xiaos 发表于 2021-2-7 15:55
sob老师您好，请问计算化学吸附能的时候，分别优化吸附前和吸附后的两分子结构，是否可以取分子的HF能量 ...

仔细看此文
谈谈该从Gaussian输出文件中的什么地方读电子能量
http://sobereva.com/488（http://bbs.keinsci.com/thread-13450-1-1.html）

铅离子就照常算就完了，没有任何特殊性

xiaos · 发表于 Post on 2021-2-8 11:22:22

sobereva 发表于 2021-2-7 21:57
仔细看此文
谈谈该从Gaussian输出文件中的什么地方读电子能量
http://sobereva.com/488（http://bbs.ke ...

好的谢谢sob老师

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-2-8 13:15:57

xiaos 发表于 2021-2-7 15:55
sob老师您好，请问计算化学吸附能的时候，分别优化吸附前和吸附后的两分子结构，是否可以取分子的HF能量 ...

注意金属离子必须用显式溶剂化。比如假设你是计算水里的吸附，又假设Pb2+是和x个水配位（应该是6个，你自己查文献确认一下Pb2+是不是配6个水），吸附以后还剩y个水配位，那么计算方法应该是E(abs)=E(吸附后的复合物)+(x-y)E(H2O)-E([Pb(OH2)x]2+)-E(fragment)。文献的方法仅适用于没有使用显式溶剂化的情况，也可能是文献默认使用者知道在使用显式溶剂化的情况下应该怎么改。如果不清楚y是多少，应该计算Gibbs自由能，找到配多少个水最稳定。

xiaos · 发表于 Post on 2021-2-8 18:33:59

wzkchem5 发表于 2021-2-8 13:15
注意金属离子必须用显式溶剂化。比如假设你是计算水里的吸附，又假设Pb2+是和x个水配位（应该是6个，你自 ...

好的，谢谢老师的指点

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