对于大约有300-400原子的机械互锁分子，如何去优化结构？

Theresa

老师好，我是一个计算化学新手，可能提问得很不专业。
有个没有养出来晶体的分子，这是机械互锁分子，有pai-pai堆积的弱相互作用力。我需要在高斯上搭模型然后进行优化结构，但是跑了很久也没有跑出来，第一次在超算上跑了八小时显示内坐标的问题（Error in internal coordinate system.
Error termination via Lnk1e in /home/software/gaussian/zhengshizu/ g16 /l103.exe at Wed Apr 150）我又试了一下把log文件第二次提交了，第二次跑了18个小时优化了130步还没有优化完就先取消任务了，怕浪费机时。
第一次的命令是opt freq b3lyp/6-31g(d,p) em=gd3bj
第二次的命令是 %mem=64GB
%nprocshared=24
# opt=tight freq b3lyp/6-31g(d,p) em=gd3bj
目前的能量图这样。
感谢大家的解答。

-HMDS-

没必要给氢加极化

分子太大建议力场或者3-21G走一遍，然后再拿得到的结构做b3lyp/6-31g(d)级别的计算。

如果是纯CHO的结构的话，推荐wB97系列方法，对于弱相互作用会比其他的方法强很多。

可以的话，考虑在ORCA上算，ORCA在定义了合适的辅助基组后效率可以大大提升，而且个人使用体验来说，ORCA做SCF的效率要比Gaussian高不少。

Theresa

-HMDS- 发表于 2026-4-17 19:10
没必要给氢加计划

分子太大建议力场或者3-21G走一遍，然后再拿得到的结构做b3lyp/6-31g(d)级别的计算。
...

谢谢你！我去试一下。

Voidmio

初猜搭的好吗，是晶体里抠出来的吗，没有考虑先搜一下构象？

Theresa

Voidmio 发表于 2026-4-17 20:50
初猜搭的好吗，是晶体里抠出来的吗，没有考虑先搜一下构象？

不是晶体里面抠出来的，这个没有养出来晶体。

-HMDS-

Theresa 发表于 2026-4-17 13:55
不是晶体里面抠出来的，这个没有养出来晶体。

这种情况下你大概率要先在力场里面做一下构象搜索，不然你们办法确认初始结构是否接近全局最小点。

Theresa

-HMDS- 发表于 2026-4-17 21:10
这种情况下你大概率要先在力场里面做一下构象搜索，不然你们办法确认初始结构是否接近全局最小点。

好的，谢谢！

sobereva

那叫pi-pi不叫pai-pai

这么大的弱相互作用体系，初始结构又是手动搭的，先用半经验级别的方法如PM6-D3、GFN2-xTB预优化一下几乎是必须的。

对于前面他人的回复我的意见：预优化强烈不推荐3-21G，精度太次，耗时又远高于半经验方法。wB97系列方法注意选用，诸如描述不了色散作用的wB97X就完全不能用。wB97XD、wB97X-D3虽然做最终的优化完全可以，但性价比低于当前用的B3LYP-D3(BJ)，因此完全没必要换，见看下文。
谈谈量子化学研究中什么时候用B3LYP泛函优化几何结构是适当的
http://sobereva.com/557（http://bbs.keinsci.com/thread-17899-1-1.html）

ORCA虽然跑DFT在优化的每一步快于Gaussian，但几何优化的收敛性、SCF收敛性和Gaussian比仍有差距，并且振动分析比Gaussian慢得多，所以对于opt freq的任务ORCA往往并没优势，还可能更折腾。如果非要用ORCA，用基于纯泛函的B97-3c的性价比优势会大一些。

除非你遇到了虚频，否则绝对不要一上来就用tight收敛限，本来这样的体系收敛到默认收敛限都相对费劲，设那么严干嘛


大体系优化过程始终注意监控别傻等着，仔细看
量子化学计算中帮助几何优化收敛的常用方法
http://sobereva.com/164

Theresa

sobereva 发表于 2026-4-19 07:29
那叫pi-pi不叫pai-pai

这么大的弱相互作用体系，初始结构又是手动搭的，先用半经验级别的方法如PM6-D3、 ...

谢谢老师的纠错和指导！