求助：Gaussian计算结果中能量的确定

xyyan1207

老师好，我现在做的是一个有关金属蛋白酶活性中心的体系，由于这个体系暂时还没有晶体结构，所以选用纯QM方法只计算活性中心的部位。在计算这个体系时，总能量中需要考虑溶剂化能，因为之前没算过，所以找sob老师的博文看了很多，我现在想确认一下我的计算过程和结果选取是否正确：
1.选用小基组【金属中心选的是lanl2dz，其他原子6-31g*】优化结构：
命令行是#p b3lyp/genecp opt freq nosymm scrf(read)  
文末空一行写eps=4.0

选取的ZPE能量结果：A
Zero-point correction=【最后这一行】


2.得到优化后的结果再大基组单点计算【所有原子大基组计算】：
命令行是#p b3lyp/def2TZVPP nosymm scrf(read)  GD3BJ
文末空一行写eps=4.0
选取的最后一行SCF DONE能量结果:B

3.最后能量结果选取A+B

疑问：
a.做溶剂化是必须从优化的时候就开始做吗？但是我看老师博文里面说溶剂化能是从单点文件里获取的，那是不是说可以只在单点计算当中加入就可以？
b.这个模型我用了默认的PCM，有相关体系文献是这样写的，可行吗？因为我看sob老师说最好用SMD，那我是不是这样的体系也可以用SMD;写的时候是不是可以直接写scrf=(SMD,read),并且文末空一行写eps=4.0
c.关于eps=4.0，是我从文献中找到的相关体系的数值，但不确定是否可行？老师也帮忙确认一下
d.单点计算中最后一个SCF DONE包括的结果是电子能+溶剂化能+色散能 三部分所有的值吗？我这样加入溶剂化能有问题吗？我看到文献里说溶剂化能是选取优化结果当中的，但是我很奇怪的是在优化的结果中没有直接的溶剂化的能量呀，难道还得再做一个没有溶剂化的，两个SCF DONE能量结果单独减一下吗？

这些小问题好繁琐，真是辛苦各位大佬了~~

xyyan1207

补充问下，在扫描过程中还需要带着溶剂化吗？

另外我这个体系的在优化和频率计算的结果里面，需要再加入频率校正因子吗？

Frank

1）结构优化和能量计算都要在溶液中；
2）看http://gaussian.com/scrf/ Additional input;
3) 很多文章都把蛋白质环境的介电常数近似为4，肯定不很准确，但是如果没有更好的方法也可以用；
4）看博文http://sobereva.com/327， 简言之，计算溶液环境中溶质的能量一般是高精度计算气相自由能，然后加上溶液中和气相中溶质电子能量差，再加上标准态变化量1.89kcal/mol

sobereva

标题误拼成了Guassian，给你改了

你这样算的是U(0)，本身没有问题

a 优化和振动分析大多数情况可以不用溶剂模型来节约时间（~20%）以及避免一些数值层面的问题，但此时也用溶剂模型更严谨一些。鉴于你的溶剂eps很低，溶剂效应很弱，因此在气相下优化也完全可靠

b 用默认的PCM的话相当于忽略了非极性部分。用SMD原理上更好一点，但如果没有自带你要用的溶剂的话，那非极性部分也照样没法严格考虑。

c 如果实验数据可靠，那没问题。

d 色散校正能已经纳入到了电子能量里面了。你可以认为你得到的scf done就是考虑了溶剂效应时溶质的电子能量。“溶剂化能是选取优化结果当中的”完全没有这回事。由于你当前目的并不是算溶剂下的自由能，你当前的做法本身是没有太大问题的。

柔性扫描本质上等于每一步限制性优化，所以是否带溶剂模型和opt时候的考虑方式相同。

加ZPE校正因子有益。但ZPE校正因子原本都是给气相下用的，如果你是在溶剂模型下做的opt freq，虽然加了可能会更好，但是原理上不是很说得通。

xyyan1207

sobereva 发表于 2019-3-4 17:20
标题误拼成了Guassian，给你改了

你这样算的是U(0)，本身没有问题

太感谢了，细致又详细，很赞

xyyan1207

Frank 发表于 2019-3-4 17:19
1）结构优化和能量计算都要在溶液中；
2）看http://gaussian.com/scrf/ Additional input;
3) 很多文章都 ...

感谢回复~~