关于Laplacian of electron density和critical point

ter20 · 发表于 Post on 2014-11-26 23:40:39

看到一篇文献：J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 1770−1773，如附件所示，其中Figure 4中既显示了Laplacian，也显示了bond critical point，我仔细看了Multiwfn，没找到同时显示两者的方法，求Sob指教如何实现。文中提到：There is clearly a small area of charge concentration at the bond critical point of the Co−Co bond，描述的是我用红圈标出的区域吗？

另外文中提到了：We analyzed the bonding situation in the molecule with the Energy Decomposition Analysis using Natural Orbitals for Chemical Valency method (EDA-NOCV)，如Figure 3所示，不知道Multiwfn能不能实现呢？

sobereva · 发表于 Post on 2014-11-26 23:44:45

你先用主功能2做电子密度的拓扑分析并且生成键径，在选项0里观看一下确认无误后，退回到主菜单，用主功能4照常绘制电子密度拉普拉斯函数图。前面找出来临界和键径都会出现在所得图像中（具体来说，只有距离作图平面较近的临界点和键径的路径才会投影到平面图上）。比如苯：

ETS-NOCV只有ADF支持

2021-Aug-1补充：Multiwfn也已支持了ETS-NOCV，而且比ADF的更好用，见
使用Multiwfn通过ETS-NOCV方法深入分析片段间的轨道相互作用
http://sobereva.com/609（http://bbs.keinsci.com/thread-24439-1-1.html）

ter20 · 发表于 Post on 2014-11-27 13:38:53

sobereva 发表于 2014-11-26 23:44
你先用主功能2做电子密度的拓扑分析并且生成键径，在选项0里观看一下确认无误后，退回到主菜单，用主功能4 ...

太感谢了！帮了大忙了！

ter20 · 发表于 Post on 2014-11-27 13:47:21

sobereva 发表于 2014-11-26 23:44
你先用主功能2做电子密度的拓扑分析并且生成键径，在选项0里观看一下确认无误后，退回到主菜单，用主功能4 ...

不好意思，再次请教，“文中提到：There is clearly a small area of charge concentration at the bond critical point of the Co−Co bond，描述的是我用红圈标出的区域吗？”

麻烦Sob推荐一点介绍Laplacian of electron density和critical point的资料吧，不胜感激！！

sobereva · 发表于 Post on 2014-11-27 15:24:41

从图上看不清。你计算红圈里那个BCP的电子密度拉普拉斯函数，如果数值为负，就是电子密度在那个点部分发生凝聚，是他说的意思。如果不是这样，那他就说错了。
用这种方式讨论这种键我并不推荐，可以参考
AIM键临界点处电子密度拉普拉斯值符号判断相互作用类型失败原因的图形分析
http://sobereva.com/161

建议你看看Multiwfn 2013年培训班（http://pan.baidu.com/share/link?shareid=759751855&uk=1074012119）day1里的Some concepts in wavefunction analysis这个幻灯片里的相应介绍，以及The Quantum Theory of Atoms in Molecules-From Solid State to DNA and Drug Design一书（特别是第一章）

ter20 · 发表于 Post on 2014-11-27 15:26:26

sobereva 发表于 2014-11-27 15:24
从图上看不清。你计算红圈里那个BCP的电子密度拉普拉斯函数，如果数值为负，就是电子密度在那个点部分发生 ...

受益匪浅！多谢指教！

ter20 · 发表于 Post on 2014-11-28 17:07:35

sobereva 发表于 2014-11-27 15:24
从图上看不清。你计算红圈里那个BCP的电子密度拉普拉斯函数，如果数值为负，就是电子密度在那个点部分发生 ...

这两天参照了Multiwfn 2013年培训班PPT里的介绍，研究了Multiwfn中CP、path还有Laplacian的用法，有点小问题：
1. 作分析时，是不是不需要把体系所有的CP都找出来，只要把感兴趣的找出来就好？手册建议用Topology分析中的 6 Search CPs from a batch of points within a sphere找出所有的CP，并选用其中的 -1 Start the search using each nucleus as sphere center in turn功能，我试了一下，发现果然是多次重复-1功能，会不断发现新的CP，最后生成很多CP，特别是原子核上会有很多CP，所以凌乱了。

2. 最后Laplacian出图的分辨率能调节吗？目前没找到。我尝试吧程序导出的plane.txt用SigmaPlot作图，很难调到Multiwfn程序显示那么好的情况，特别是在原子核附近的数值特别大，没办法重现Multiwfn程序显示的等高线。
问题比较Low，希望Sob不要鄙视，我尝试了两天，试了好多次，实在没找到解决之道，所以求指教，下面继续把Sob推荐的那本书看看非常感谢！

sobereva · 发表于 Post on 2014-11-28 20:17:47

1 找出感兴趣的就行。Multiwfn对几乎任何函数都可以做拓扑分析。
电子密度分布因为形式比较简单，所以通常把选项2、3、4、5全都按一遍的话，就基本都能找全了（通常2、3、4选过一遍也就够了）。
电子密度拓扑分析一般不需要要用6，6是给函数形式更为复杂，因此临界点数目、类型也明显更多的函数，比如ELF、电子密度拉普拉斯函数用的。这些复杂函数，直接用2、3、4、5是肯定找不全的，因为这些临界点出现的位置、数目都远不像电子密度临界点那么容易估计，通常都得用6中的-1来随机搜索。搜索全往往非常困难，对大体系更是几乎不可能（全找全会很耗时），基本上感兴趣的也就是这类函数的(3,-3)型临界点，只要把感兴趣的区域的临界点找出来就够了。

更多讨论参见《使用Multiwfn做拓扑分析以及计算孤对电子角度》（http://sobereva.com/108）

2 修改settings.ini的graph2Dsize参数，这点在手册2.8节也有提及。

ter20 · 发表于 Post on 2014-11-28 21:07:52

sobereva 发表于 2014-11-28 20:17
1 找出感兴趣的就行。Multiwfn对几乎任何函数都可以做拓扑分析。
电子密度分布因为形式比较简单，所以通常 ...

明白了！大赞！

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