求助高斯中优化两性离子体系应该使用哪种泛函？

Altair

各位老师好，我想问一下关于选用泛函的问题：

我研究的是反应机理，涉及到路易斯碱对硼自由基的配位。反应过程中有且仅有一个中间体会涉及到弱相互作用力（pi-pi堆积作用）。

最后会生成一个两性离子，能够变换为自由基，如图所示：


我想用b3lyp-D3(BJ)/6-31G**来优化结构，用M062X计算能量。但有这方面的文献提到“Given the fact that theB3LYP/6-31G(d) functional used for geometry optimizations in the originalprocedure does not give satisfactory results for systems of zwitterioniccharacter, we use the MPW1K/6-31+G(d) functional here instead”。

我想问各位老师三个问题：

（1）为什么b3lyp不能很好的描述两性电子体系？

（2）两性离子体系优化时需要加弥撒函数吗？

（2）我是否应该继续使用原来的计算策略？如果不能的话应该用什么呢？

计算资源并不丰富且时间较紧。谢谢各位老师。

snljty

并不觉得这个体系有什么特殊的地方，你的做法没什么问题。这又不是氨基酸那种键连关系都变了的两性离子(那个一定要考虑溶剂模型)。
MPW1K这个泛函过于非主流，测试文章又少，没理由用这里。
简谈量子化学计算中DFT泛函的选择
http://bbs.keinsci.com/thread-536-1-1.html
B3LYP-D3(BJ)和B3LYP不一样，几乎所有常见有机体系计算前者都比后者好。
坚持使用B3LYP算有机体系的人的下场
http://bbs.keinsci.com/thread-12773-1-1.html
虽然对你这个体系优化估计没什么区别
你这个泛函优化和单点切换有一定道理，但是也不一定很好。看看《量子化学研究中切换泛函应当注意的问题》http://bbs.keinsci.com/thread-9878-1-1.html

Altair

snljty 发表于 2020-4-29 18:05
并不觉得这个体系有什么特殊的地方，你的做法没什么问题。这又不是氨基酸那种键连关系都变了的两性离子(那 ...

好的，谢谢老师

snljty

Altair 发表于 2020-4-29 18:22
好的，谢谢老师

不要叫老师啦，我可受不起...

sobereva

B3LYP对这种体系没有什么问题，你看到的那篇文献是一家之言。MPW1K属于严重非主流泛函，要么作者是被其它文章带坑里了，要么这篇文章作者和MPW1K的作者有什么特殊关系。你用B3LYP算这个一般不会有人说什么，但如果用MPW1K，十有八九审稿人会问你为啥用这个诡异的泛函。

你这体系不大，为了避免某些审稿人吐槽，用6-31+G**比6-31G**稳妥。但我个人更情愿用6-311G*来优化。如果你算得动，用更好的6-311+G*就算完美了。单从你贴的结构上来看，给氢加极化意义不大


虽然泛函的选择没什么问题，但考虑到体系不大，为了省得解释为什么切换泛函，优化用M06-2X也可以，结果和B3LYP-D3(BJ)差不多。

Altair

sobereva 发表于 2020-4-30 06:46
B3LYP对这种体系没有什么问题，你看到的那篇文献是一家之言。MPW1K属于严重非主流泛函，要么作者是被其它文 ...

好的，十分感谢sob老师。