简单Multiwfn使用问题和波函数分析问题答疑专贴

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-1 21:25:13

Jameslzy 发表于 2022-2-1 17:40
Sob老师好，首先祝Sob老师新年快乐！有一个问题想咨询一下Sob老师：在我现在研究的反应体系中，使用结构相 ...

原子电荷和“能量角度”不是一回事
单纯从原子电荷来估计中间体稳定性，适当的情况下是可以的。NPA电荷不一定是理想选择，Multiwfn可以算的Hirshfeld电荷可以优先考虑，在预测反应性方面比较适合，见
TCA上的一篇对比不同原子电荷预测反应位点、亲电/亲核性的文章（http://bbs.keinsci.com/thread-15512-1-1.html）

考察键级可以，建议用拉普拉斯键级，和键的强度关系比较密切，见
Multiwfn支持的分析化学键的方法一览
http://sobereva.com/471（http://bbs.keinsci.com/thread-12488-1-1.html）

Jameslzy · 发表于 Post on 2022-2-1 22:21:03

sobereva 发表于 2022-2-1 21:25
原子电荷和“能量角度”不是一回事
单纯从原子电荷来估计中间体稳定性，适当的情况下是可以的。NPA电荷 ...

好的收到，谢谢Sob老师回复，我去研究一下

Jameslzy · 发表于 Post on 2022-2-1 22:26:51

sobereva 发表于 2022-2-1 21:25
原子电荷和“能量角度”不是一回事
单纯从原子电荷来估计中间体稳定性，适当的情况下是可以的。NPA电荷 ...

Sob老师好，关于这个问题我还想再继续请教您一下，就是反应底物中，有的底物倾向于生成自由基，有的倾向于生成阳离子，实际上我想要解释的是这个问题。然后您说考察键级可以，我理解是不是键级更多地是用来说明键均裂成自由基的难易程度。然后稳定自由基的效果应该还有超共轭效应，想问您一下这个超共轭效应用什么分析手段比较好。最后就是分析生成阳离子的难易程度用什么方法分析比较好，我之前的想法就是用电荷分布来研究一下，不知道有没有更合适的方法。谢谢Sob老师。

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-2 01:14:54

Jameslzy 发表于 2022-2-1 22:26
Sob老师好，关于这个问题我还想再继续请教您一下，就是反应底物中，有的底物倾向于生成自由基，有的倾向 ...

没有具体反应式我没法说

超共轭可以用NBO E2分析

Jameslzy · 发表于 Post on 2022-2-2 07:48:26

sobereva 发表于 2022-2-2 01:14
没有具体反应式我没法说

超共轭可以用NBO E2分析

感谢Sob老师回复，我想比较的反应就是下图中的几个反应，想分析下底物结构的不同时如何影响不同中间体稳定性，进而影响反应优势路径，建立起一个反应底物与反应机理之间的关系。不知道Sob老师有没有什么建议，谢谢Sob老师。

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-3 07:51:53

Jameslzy 发表于 2022-2-2 07:48
感谢Sob老师回复，我想比较的反应就是下图中的几个反应，想分析下底物结构的不同时如何影响不同中间体稳 ...

对于碳正离子中间体，相邻的甲基的C-H sigma电子与碳的空p轨道间的超共轭会稳定化体系，这是众所周知的，因此应当越下面的越稳定。可以用NBO E2分析实际进一步论证。
至于自由基中间体，可以计算带形式单电子的碳上的自旋布居，数值越大（单电子定域性越强）可能越容易发生反应而越不稳定。如果有具体反应，最好结合反应势垒来论证。

Jameslzy · 发表于 Post on 2022-2-4 08:58:57

sobereva 发表于 2022-2-3 07:51
对于碳正离子中间体，相邻的甲基的C-H sigma电子与碳的空p轨道间的超共轭会稳定化体系，这是众所周知的， ...

好的收到，十分感谢Sob老师的解答

函数与激情 · 发表于 Post on 2022-2-10 16:25:24

sob老师，我用Multiwfn v3.8 版本创建cp2k优化结构和晶胞的输入，50圈后收敛(log中绝对能量是-1839.193856323538512)。我采用最后一帧的结构以及restart文件中的晶格参数继续优化结构，绝对能量和上一步中得到的绝对能量相差太多(-1839.621683527491086)，请问这是正常的吗？谢谢老师~

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-11 01:19:22

函数与激情发表于 2022-2-10 16:25
sob老师，我用Multiwfn v3.8 版本创建cp2k优化结构和晶胞的输入，50圈后收敛(log中绝对能量是-1839.1938563 ...

直接用restart文件里的坐标和盒子信息算个单点和之前的对比再试
另外，如果晶胞尺寸在优化中途改变，拿最后的晶胞重新算的时候可能导致平面波数目和之前不同，这会影响能量，属于正常情况

snljty · 发表于 Post on 2022-2-14 15:30:01

本帖最后由 snljty 于 2022-2-14 15:54 编辑

sober老师好，发现两个疑似Multiwfn的小bug，麻烦您有时间的时候看一下。对于ORCA的电子激发任务采用的molden文件，在用Multiwfn载入，进主功能18电子激发分析，子功能13生成指定态的（非弛豫密度）自然轨道。
一个是关于直接把组态贡献开平方当做组态系数的做法不合理性的警告，貌似只有导出的激发态包括第1激发态的时候才会有这个警告，比如输出2-3激发态的自然轨道就不会有这个Warning。这个缺少Warning的问题好像用ORCA相关文件的其他电子-空穴分析功能也有。
另一个是同时输出超过一个激发态的自然轨道时，输出完第一个并重载molden文件后就会异常退出。
谢谢老师，附件如下。

files.zip (24.84 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)
使用的是2022-Feb-11更新的Windows版Multiwfn 3.8(dev)。

snljty · 发表于 Post on 2022-2-14 18:39:48

本帖最后由 snljty 于 2022-2-14 18:40 编辑

sober老师，还发现一个地方，这是Multiwfn拟合MK电荷的部分，设定MK电荷拟合点各层的scale factors（选项3），这里的提示0.0000是不是有点问题？谢谢

Current layers of MK fitting points:
Layer  1:  1.4000
Layer  2:  1.6000
Layer  3:  1.8000
Layer  4:  2.0000

Input scale factor (w.r.t atomic vdW radius) for layer 1
If input "q", the setting will be finished
If pressing ENTER button directly, current value  0.0000 will be retained
1.4
Input scale factor (w.r.t atomic vdW radius) for layer 2
If input "q", the setting will be finished
If pressing ENTER button directly, current value  0.0000 will be retained
1.6
Input scale factor (w.r.t atomic vdW radius) for layer 3
If input "q", the setting will be finished
If pressing ENTER button directly, current value  0.0000 will be retained
1.8
Input scale factor (w.r.t atomic vdW radius) for layer 4
If input "q", the setting will be finished
If pressing ENTER button directly, current value  0.0000 will be retained
2.0
Input scale factor (w.r.t atomic vdW radius) for layer 5
If input "q", the setting will be finished
q
Current layer of MK fitting points:
Layer  1  Scale factor:  1.4000
Layer  2  Scale factor:  1.6000
Layer  3  Scale factor:  1.8000
Layer  4  Scale factor:  2.0000

牧生 · 发表于 Post on 2022-2-14 20:59:15

请问一下，使用Multiwfn生成orca输入文件时，这个选项Optimization for transition state + Frequency，是不是等同于gaussian中做IRC？如果是，那么，http://bbs.keinsci.com/thread-10141-1-1.html中讲了将Gaussian与ORCA联用搜索过渡态、产生IRC、做振动分析，这里能不能出一个独立使用ORCA做IRC的教程呢？

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-15 05:59:51

牧生发表于 2022-2-14 20:59
请问一下，使用Multiwfn生成orca输入文件时，这个选项Optimization for transition state + Frequency，是 ...

显然不等同。等同的是opt(TS,calcfc) freq

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-15 06:00:32

snljty 发表于 2022-2-14 18:39
sober老师，还发现一个地方，这是Multiwfn拟合MK电荷的部分，设定MK电荷拟合点各层的scale factors（选项3 ...

这个提示有bug，我改下

sobereva · 发表于 Post on 2022-2-15 06:48:23

snljty 发表于 2022-2-14 15:30
sober老师好，发现两个疑似Multiwfn的小bug，麻烦您有时间的时候看一下。对于ORCA的电子激发任务采用的mold ...

我已更新Multiwfn修正了这个问题，谢谢报告

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