色散校正对构型优化的影响

comchem · 发表于 Post on 2016-7-6 16:20:50

我有一个分子体系，用b3lyp/6-31g**优化过渡态，得到了收敛的结果，频率分析结果也合理。但我用优化好的过渡态结构，加了色散校正后再优化（b3lyp/6-31g** , EmpiricalDispersion=GD3BJ),发现构型震荡，根本不能收敛（优化了上百步），观察结构发现主要是分子中的一个苯基在动。
我想问，在构型优化中加色散校正有必要吗？能不能对优化好的结构算一下色散能作为校正？请各位高手指教。
谢谢。

liyuanhe211 · 发表于 Post on 2016-7-6 19:32:46

某些色散主导的结构不加校正优化，优化出来的结果完全不对。反之则结果差异不大。

按照下文解决opt不收敛问题:
量子化学计算中帮助几何优化收敛的常用方法
http://sobereva.com/164

comchem · 发表于 Post on 2016-7-6 23:23:00

我用opt(calcall,ts)试过了，算了几十步，构型震荡，还是很难收敛。什么样的结构色散效应产生很大影响？

sobereva · 发表于 Post on 2016-7-7 06:19:16

你要判断不出来色散作用是否重要就直接把结构贴出来，大家一看就知道。诸如非极性基团相接触（诸如磷脂的两条尾巴、长链烷烃）、pi-pi堆积，都是色散作用很重要的，计算方法若不能描述色散作用，优化出来定性错误。
当色散作用对构型影响明显的时候，优化靠6-31G**也是不够的，应改用至少6-311G*。
先弄清楚到底有无必要考虑色散校正再去说怎么解决收敛的事。本身色散校正有些时候也可能有碍收敛，不需要考虑色散作用时候不加色散校正，或者需要考虑时尝试改用M06-2X明显是更好做法。

comchem · 发表于 Post on 2016-7-7 07:57:11

谢谢sob，liyuanhe211老师。
我的结构如下，对C H O N用6-31g**, au用sdd, 不加色散校正优化过渡态没有问题，加色散校正后构型震荡。这样的体系有必要加色散校正吗？或者我在以前优化结构的基础上做一个色散单点能计算即可？
7                   0 -2.35976 0.54444 0.13537
6                   0 -1.73038  -0.69812  -0.33131
1                   0 -2.54601  -1.36743  -0.62011
1                   0 -1.14138  -0.48909  -1.23067
6                   0 -0.82091  -1.37633 0.59642
6                   0    0.24655  -1.76157 1.15064
6                   0    0.42499  -2.57667 2.41288
6                   0    0.06256  -4.04032 2.15019
1                   0    0.74364  -4.45485 1.40256
1                   0    0.16639  -4.61353 3.07515
1                   0 -0.95892  -4.12677 1.77878
6                   0    1.81361  -2.42859 3.02291
1                   0    1.86814  -2.98564 3.96111
1                   0    2.55968  -2.82359 2.3292
1                   0    2.03467  -1.37739 3.22042
8                   0 -0.46542  -2.03935 3.45076
6                   0 -1.73235  -1.73203 3.19091
16                0 -1.30668 1.63281 0.89417
8                   0 -0.07267 1.58242 0.09106
8                   0 -1.23431 1.37282 2.34203
6                   0 -2.13837 3.17864 0.63604
6                   0 -2.57265 3.91332 1.73753
6                   0 -2.3162 3.64183  -0.67155
6                   0 -3.2045 5.13665 1.51865
1                   0 -2.41315 3.53012 2.73874
6                   0 -2.95067 4.86113  -0.86621
1                   0 -1.96696 3.05298  -1.51219
6                   0 -3.40548 5.62619 0.22233
1                   0 -3.54643 5.71904 2.36853
1                   0 -3.09798 5.2316 -1.87644
6                   0 -4.1033 6.93991  -0.01418
1                   0 -3.51005 7.58876  -0.66631
1                   0 -5.06904 6.78298  -0.50759
1                   0 -4.28679 7.47205 0.92165
6                   0 -3.70024 0.43421 0.78064
1                   0 -3.62135  -0.02416 1.77077
6                   0 -4.60927  -0.33663  -0.05102
6                   0 -5.34624  -1.01641  -0.73241
6                   0 -6.21881  -1.81823  -1.52769
6                   0 -6.49522  -3.14652  -1.15347
6                   0 -6.8083 -1.29257  -2.69226
6                   0 -7.34391  -3.92891  -1.93064
1                   0 -6.04211  -3.54867  -0.25344
6                   0 -7.65518  -2.083 -3.46358
1                   0 -6.59691  -0.26756  -2.97779
6                   0 -7.92467  -3.40042  -3.08586
1                   0 -7.55446  -4.95179  -1.63489
1                   0 -8.10764  -1.67097  -4.35997
1                   0 -8.58692  -4.01315  -3.68923
1                   0 -4.071    1.457    0.9025
8                   0 -2.27466  -1.9123 2.098
6                   0 -2.42093  -1.08551 4.35317
1                   0 -2.28788  -0.00404 4.23571
1                   0 -3.48648  -1.31616 4.32439
1                   0 -1.98005  -1.39487 5.30099
15                0    3.73733 0.08948  -0.93135
6                   0    4.88047 0.67865 0.48673
6                   0    4.59484  -1.26204  -1.98093
6                   0    3.2013 1.56667  -2.02652
6                   0    5.5331 -0.54113 1.1662
1                   0    6.05869  -0.18872 2.05982
1                   0    4.78965  -1.27473 1.48997
1                   0    6.26876  -1.03764 0.53391
6                   0    5.98829 1.64212 0.02442
1                   0    5.59306 2.58587  -0.35243
1                   0    6.62393 1.87894 0.88452
1                   0    6.6273 1.20556  -0.74413
6                   0    4.0117 1.36085 1.5673
1                   0    3.25207 0.67674 1.95681
1                   0    4.66418 1.65005 2.39835
1                   0    3.50522 2.25595 1.21599
6                   0    4.56948  -2.59704  -1.20267
1                   0    3.54543  -2.88878  -0.95326
1                   0    4.99527  -3.37417  -1.84643
1                   0    5.15188  -2.57829  -0.28446
6                   0    6.04647  -0.91837  -2.36098
1                   0    6.70411  -0.8723 -1.49172
1                   0    6.43227  -1.70823  -3.01446
1                   0    6.12821 0.02434  -2.90295
6                   0    3.77795  -1.50856  -3.2654
1                   0    4.20599  -2.37704  -3.77647
1                   0    2.7328 -1.74115  -3.04221
1                   0    3.8128 -0.67358  -3.96441
6                   0    4.28584 1.99507  -3.03093
1                   0    4.48975 1.2319 -3.7827
1                   0    3.93213 2.88515  -3.56229
1                   0    5.22626 2.25824  -2.5442
6                   0    1.90593 1.18076  -2.77617
1                   0    1.0925 0.99815  -2.0702
1                   0    1.61602 2.02823  -3.40719
1                   0    2.01454 0.3131 -3.42306
6                   0    2.83099 2.77334  -1.14111
1                   0    2.4056 3.54296  -1.79417
1                   0    2.06895 2.51888  -0.40253
1                   0    3.69352 3.2171 -0.64457
79                0    1.84242  -0.85507 0.06394

sobereva · 发表于 Post on 2016-7-7 08:55:27

comchem 发表于 2016-7-7 07:57
谢谢sob，liyuanhe211老师。
我的结构如下，对C H O N用6-31g**, au用sdd, 不加色散校正优化过渡态没有问 ...

B3LYP不加色散校正对此体系问题不大。
没必要单点时候加色散校正。因为色散作用没那么明显。
但最好还是M06-2X/6-31G*+Lanl2TZ优化，最划算最可靠。

comchem · 发表于 Post on 2016-7-7 16:35:58

谢谢sob老师，我用M06-2X/6-31G*+Lanl2TZ优化试试。再问一下，lanl2系列与sdd系列基组的选择有什么标准？

sobereva · 发表于 Post on 2016-7-7 16:45:47

comchem 发表于 2016-7-7 16:35
谢谢sob老师，我用M06-2X/6-31G*+Lanl2TZ优化试试。再问一下，lanl2系列与sdd系列基组的选择有什么标准？

对于Au，尺寸及精度关系
lanl2DZ<lanl2TZ≈SDD

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