目前能否有效进行混合溶剂体系中的计算，例如CH₃CN/HEPES混合溶液

Beluga_Haechi

如题，楼主在进行计算实践中遇到了这个问题，具体的情景如下：希望对于一种检测Zn²⁺的荧光探针，使用Gaussian09进行opt+freq的计算得到MO数据。探针的发光集团是DPP母核，在一个极性的缓冲溶液里面。

体系的组成是—— CH3CN :  HEPES = 80:20, pH = 7.4

（HEPES: 2-[4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazinyl]ethanesulfonic acid, 羟乙基哌嗪乙硫磺酸）

原论文：G. Zhang, S. Bi, L. Song, et al., Dyes and Pigments (2013), 99, 779-786

其实也比较好奇如何设置自定义的溶剂种类，了解到过类似SMD的溶剂模型是需要输入一些关于溶剂的参数（？）
谢谢！

wzkchem5

感觉这文献说得不清楚，明明以CH3CN为主，又说是aqueous solution；而且原文说CH3CN/HEPES buffer = 80:20，不知道是以下哪个意思：（1）CH3CN和固体HEPES 80:20配成的buffer溶液，如果是这样的话，80:20是体积比还是质量比也不清楚；（2）CH3CN和"HEPES buffer" 80:20配成的溶液，如果这样的话，HEPES buffer估计是HEPES的水溶液，可能混有少量用来调pH的HCl或NaOH，但HEPES的浓度也没说。
如果是（2）相对好办一些，HEPES的量远小于水的量，可以认为是溶质而非溶剂，所以只考虑乙腈和水就行了，按http://sobereva.com/327的方法设定混合溶剂。这种方法不适合SMD，但是用PCM等溶剂模型也不会太差。
如果是（1）比较麻烦，HEPES是固体，估计不好查介电常数，即使查到了，溶液总介电常数能否像两种液体混合那样简单加权平均也不好说。而且这么高浓度的HEPES，和Zn2+的相互作用估计不能忽略不计了。

Beluga_Haechi

wzkchem5 发表于 2023-2-6 04:56
感觉这文献说得不清楚，明明以CH3CN为主，又说是aqueous solution；而且原文说CH3CN/HEPES buffer = 80:20 ...

好的，谢谢！这篇论文确实写的不太清楚，后面他们做的计算也没有说明是否在溶剂的体系里，也没有提供Supporting Information，感觉质量有点一般（捂脸）

关于混合溶液的计算我还看到了之前这个帖子：http://bbs.keinsci.com/thread-10624-1-1.html
里面也提到了HEPES，我结合sob老师的博文看一看。作为近似我先试一下乙腈+水的设置