计算化学公社

 找回密码 Forget password
 注册 Register
Views: 13581|回复 Reply: 31
打印 Print 上一主题 Last thread 下一主题 Next thread

[新手求助] 计算IRC和优化反应物/产物结构问题求助

[复制链接 Copy URL]

114

帖子

0

威望

481

eV
积分
595

Level 4 (黑子)

请教一下大家:
  如果我事先分别优化好反应物结构,再以此构建过渡态初猜,那在计算反应物或者产物能量时,如下问题:
1 是否必须用IRC两端优化的结构?或者说IRC是否必要?
2 如果不是,那反应物还能理解,毕竟就是优化的结构做初猜,但是产物也能自己画结构再优化?如何保证产物结构与当前过渡态相对应?
3 若1成立,那IRC两端都是复合物,难道要逐个分离出来优化吗?不是说能量需要单个计算么?
谢谢大家!

14

帖子

0

威望

279

eV
积分
293

Level 3 能力者

32#
发表于 Post on 2025-6-12 09:20:47 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-6-12 05:15
说明优化时用的基组太烂。带上弥散重新优化过渡态和相连的极小点

好的,谢谢老师解答!

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

31#
发表于 Post on 2025-6-12 05:15:17 | 只看该作者 Only view this author
cheng1234 发表于 2025-6-11 18:22
老师您好!我想问一下,就是我优化IRC两端得到反应物和产物。然后我加了一个弥散再次计算了反应物、产物 ...

说明优化时用的基组太烂。带上弥散重新优化过渡态和相连的极小点
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

14

帖子

0

威望

279

eV
积分
293

Level 3 能力者

30#
发表于 Post on 2025-6-11 18:22:25 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2024-5-10 17:03
先甭考虑ZPE,只会把问题复杂化
如果用1.8那个位置当初猜能找到一个结合过程的过渡态,基于它跑IRC再对 ...

老师您好!我想问一下,就是我优化IRC两端得到反应物和产物。然后我加了一个弥散再次计算了反应物、产物、过渡态的单点,结果显示我的产物电子能高于过渡态,请问这个时候能说我的过渡态是错误的吗?(ps:体系带负电)

26

帖子

0

威望

183

eV
积分
209

Level 3 能力者

29#
发表于 Post on 2024-5-10 21:52:46 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2024-5-10 21:48
我都明确说了用电子能量,免得ZPE把问题复杂化,你还用U(0)
不回复了

谢谢老师!不好意思,忽略了这个细节,我再重新算算。

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

28#
发表于 Post on 2024-5-10 21:48:03 | 只看该作者 Only view this author
胆小鬼 发表于 2024-5-10 19:53
老师,我的计算都正常跑完了。
E(A)+E(B)=-170.178873+-56.549681=-226.728554 HartreeE(A~B)=-226.7044 ...

我都明确说了用电子能量,免得ZPE把问题复杂化,你还用U(0)
不回复了
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

26

帖子

0

威望

183

eV
积分
209

Level 3 能力者

27#
发表于 Post on 2024-5-10 19:53:38 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2024-5-10 18:59
就是分别算A和B的能量然后加和
用电子能量,倘若E(A...B)的能量还比E(A)+E(B)还高,明显是计算犯了低级 ...

老师,我的计算都正常跑完了。
E(A)+E(B)=-170.178873+-56.549681=-226.728554 HartreeE(A~B)=-226.704438 Hartree
E都采用的是零点能校正过的数值。老师我的计算过程应该是没问题的,已经优化过几次了。我不知道是不是我的设置存在错误
物质A的计算文件
%nprocshared=20
%mem=10GB
# opt=tight freq b3lyp/6-311++g(d,p) geom=connectivity
empiricaldispersion=gd3bj

Title Card Required

0 1
N                 -0.78103207    0.24407252    0.00000000

...
物质B的计算文件
%nprocshared=20
%mem=10GB
# opt=tight freq b3lyp/6-311++g(d,p) geom=connectivity
empiricaldispersion=gd3bj

Title Card Required

0 2
C                 -1.60340600   -0.35723500    0.00002600

...
络合物A~B的计算文件
%nprocshared=20
%mem=10GB
# opt=tight freq b3lyp/6-311++g(d,p) geom=connectivity
empiricaldispersion=gd3bj

Title Card Required

0 2
C                 -1.60340600   -0.35723500    0.00002600

...


6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

26#
发表于 Post on 2024-5-10 18:59:03 | 只看该作者 Only view this author
胆小鬼 发表于 2024-5-10 17:11
请问sob老师,那势能零点的能量应该如何获得呢?就是分子和自由基还未进行反应是的状态。因为我原本的问 ...

就是分别算A和B的能量然后加和
用电子能量,倘若E(A...B)的能量还比E(A)+E(B)还高,明显是计算犯了低级错误所致
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

26

帖子

0

威望

183

eV
积分
209

Level 3 能力者

25#
发表于 Post on 2024-5-10 17:11:06 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2024-5-10 17:03
先甭考虑ZPE,只会把问题复杂化
如果用1.8那个位置当初猜能找到一个结合过程的过渡态,基于它跑IRC再对 ...

请问sob老师,那势能零点的能量应该如何获得呢?就是分子和自由基还未进行反应是的状态。因为我原本的问题就是分别优化加和后的能量EA+EB不太合理。

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

24#
发表于 Post on 2024-5-10 17:03:40 | 只看该作者 Only view this author
胆小鬼 发表于 2024-5-10 12:45
Sob老师,这是我做的势能面图,图中用了E(A)+E(B)的总能量当作零点。全部用的零点能校正后的电子能量。计算 ...

先甭考虑ZPE,只会把问题复杂化
如果用1.8那个位置当初猜能找到一个结合过程的过渡态,基于它跑IRC再对末端结构进行优化,可以得到与这个结合过程直接对应的复合物结构。但这个结构未必是二聚体能量最低构型。获得能量最低二聚体构型需要用molclus做构型搜索
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

26

帖子

0

威望

183

eV
积分
209

Level 3 能力者

23#
发表于 Post on 2024-5-10 17:02:55 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-5-10 15:48
如果计算结果对初始摆放位置敏感,那么需要通过构型搜索确定初始摆放位置,不能靠手动摆

老师,那对初始状态的位置有什么要求吗?我问题里说明的那个相距1.8埃时的位置可以吗?因为那个位置处于总能量的极大值。另外我想问一下,我在寻找势能零点的结构的时侯,势能面扫描是不是应该直接将两个单体进行而不是对他们之后形成的络合物进行键长的扫描呢?

1万

帖子

0

威望

8988

eV
积分
20736

Level 6 (一方通行)

22#
发表于 Post on 2024-5-10 15:48:17 | 只看该作者 Only view this author
胆小鬼 发表于 2024-5-10 05:45
Sob老师,这是我做的势能面图,图中用了E(A)+E(B)的总能量当作零点。全部用的零点能校正后的电子能量。计算 ...

如果计算结果对初始摆放位置敏感,那么需要通过构型搜索确定初始摆放位置,不能靠手动摆
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?hl=zh-CN&user=XW6C6eQAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1034/1702.htm
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

26

帖子

0

威望

183

eV
积分
209

Level 3 能力者

21#
发表于 Post on 2024-5-10 12:45:21 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 胆小鬼 于 2024-5-10 12:47 编辑

Sob老师,这是我做的势能面图,图中用了E(A)+E(B)的总能量当作零点。全部用的零点能校正后的电子能量。计算方法和基组为b3lyp/6-311++g(d,p)

在对A~B进行结构优化的过程中我看到总能量是逐渐下降的,也就意味着A和B体系的总能量其实一开始的能量应该是比A~B要高的。



阅读一些文献后发现自由基+分子应该比形成的络合物能量高。
我根据您的建议将生成物A~B的(新生成的键)键长进行了势能面扫描,结果如下图。(不知道这样做是不是对的,我一开始想直接摆放原始的A和B结构并直接对它们的距离进行势能面扫描,但思考后还是觉得用A~B,如有不妥之处请sob老师指正)
输入文件关键词:
#p scan ub3lyp/6-311++g(d,p) nosymm guess=(mix,always) geom=connectivity
empiricaldispersion=gd3bj



按照势能面的扫描结果在两部分距离1.8A时A~B存在一个极大值。如果是这样的话,我想知道初始的零点能量怎么确定才会比较科学,因为不论是势能面扫描还是结构优化过程,其初猜位置都是手动的,而开始摆放的位置的微小变化就会导致优化过程第一步或者说不同距离的能量有所不同。



6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

20#
发表于 Post on 2024-5-10 08:10:56 | 只看该作者 Only view this author
胆小鬼 发表于 2024-5-9 22:04
想请教一下sob老师,我在优化一个自由基A和一个分子B的反应时发现,opt后他们能形成键。通过观察能量曲线 ...

如果你说的是电子能量的情况,在像样计算级别下,做个距离由远到近的势能面扫描便知是什么情况
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

26

帖子

0

威望

183

eV
积分
209

Level 3 能力者

19#
发表于 Post on 2024-5-9 22:04:54 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2019-4-29 04:33
“势能面是用E(A)+E(B)计算的”这种表述明显含糊不清
如果你是指反应路径的能量折线图作图时候用的能量零 ...

想请教一下sob老师,我在优化一个自由基A和一个分子B的反应时发现,opt后他们能形成键。通过观察能量曲线也是逐渐下降至稳定。但我将自由基能量E(A)和分子能量E(B)单独优化后的能量相加反而能量还比络合物A~B要低,经过查询感觉是因为忽略了物质间相互作用的能量导致的。看到您说“反应路径的能量折线图作图时候用的能量零点,用E(A)+E(B)还是E(A+B)都可以”,但我在一些文献里看到它们的反应物结构能量在势能图中都是高一点的,这样的话是不是不能用E(A)+E(B)而需要用E(A+B)呢。文献举例DOI        https://doi.org/10.1039/D3CP02379F

手机版 Mobile version|北京科音自然科学研究中心 Beijing Kein Research Center for Natural Sciences|京公网安备 11010502035419号|计算化学公社 — 北京科音旗下高水平计算化学交流论坛 ( 京ICP备14038949号-1 )|网站地图

GMT+8, 2025-8-14 08:53 , Processed in 0.165230 second(s), 24 queries , Gzip On.

快速回复 返回顶部 返回列表 Return to list