计算化学公社

 找回密码 Forget password
 注册 Register
Views: 16205|回复 Reply: 26

[Gaussian/gview] 给def2以ma-方式加弥散函数的Gaussian格式的基组定义文件(含所有def2支持的元素)

[复制链接 Copy URL]

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

发表于 Post on 2019-8-28 07:31:03 | 显示全部楼层 Show all |阅读模式 Reading model
给def2以ma-方式加弥散函数的Gaussian格式的基组定义文件(含所有def2支持的元素)

文/Sobereva@北京科音
First release: 2019-Aug-28   Last update: 2019-Oct-11


def2系列基组非常流行,在笔者的很多博文里都提到、用到,但遗憾的是没有官方标配的带弥散函数的版本。之前笔者写过一篇文章《给ahlrichs的def2系列基组加弥散的方法》(http://sobereva.com/340)介绍了几种给def2加弥散函数的方法,其中一个是以ma-方式加弥散函数,诸如def2-TZVP以ma-方式加弥散后叫ma-TZVP。在Truhlar课题组的基组网站http://comp.chem.umn.edu/basissets/basis.cgi上直接提供了这些ma-基组的定义,但关键缺点是元素不全。原本def2系列是对于除了锕系以及最后一个周期外所有元素都有定义,但那个网站上提供的ma-TZVP.gbs基组文件里甚至连常用的碘都没有,因此用的时候还得自己去基于def2的定义和ma-规则手写,比较麻烦,初学者还容易搞错。而且每当有人问怎么去手动改,如果对方没基组常识,解释起来可费劲了。

为了解决上述问题,笔者写了个程序,直接基于BSE上的def2系列基组支持的所有元素的定义文件,自动批量按照ma-方式添加弥散函数。这些文件可以在这里下载:http://sobereva.com/attach/509/file.zip。此文件包里比如ma-QZVPP.txt就是def2-QZVPP所有元素按ma-方式加上弥散函数的版本。里面还有个文件def2-ECP.txt,这是所有def2基组共用的赝势文件,因为def2系列对第五周期开始的元素是赝势基组。

基于这个文件包里的文件,用Gaussian使用ma-系列基组可省事了。只要把文件先放到某个目录,要用的时候用@来include即可。

下面是一个Windows下计算的例子,用B3LYP-D3(BJ)/ma-TZVP计算水-氟代甲烷的单点。计算前先把ma-TZVP.txt放到C:\下。@代表把后面的文件计算Gaussian之前会被自动展开。
#p B3LYP/gen em=gd3BJ int=fine
[空行]
test
[空行]
0 1
O                  2.21137200   -0.00419200   -0.00194900
H                  2.78894100   -0.77058600    0.00034800
H                  2.79813100    0.75514700   -0.00127500
C                 -0.65861500    0.01454700    0.00490000
H                 -0.29784800   -0.58761200    0.83720700
H                 -0.28960200   -0.38738100   -0.93713900
H                 -0.32683900    1.04530400    0.12361900
F                 -2.04578600   -0.01206800   -0.00406300
[空行]
@C:\ma-TZVP.txt


由于ma-TZVP.txt里所有元素前头都有个负号,因此只有当前体系里存在的元素才会自动取.txt里的基组定义,而.txt里定义的其它元素不影响当前计算。

再看另一个例子,BP86计算顺铂,对所有元素用ma-SVP,对Pt还加了赝势,因为def2系列对Pt是赝势基组。计算前先把ma-SVP.txt和def2-ECP.txt放到C:\下。
#P BP86/genecp int=fine
[空行]
b3lyp/def2TZVP opted
[空行]
0 1
Pt                 0.00000000    0.00000000    0.18195700
Cl                 0.00000000    1.70827400   -1.36819100
Cl                 0.00000000   -1.70827400   -1.36819100
N                  0.00000000    1.59755500    1.56108400
H                 -0.82596600    1.64390200    2.14978600
H                  0.00000000    2.40772900    0.93575300
H                  0.82596600    1.64390200    2.14978600
N                  0.00000000   -1.59755500    1.56108400
H                 -0.82596600   -1.64390200    2.14978600
H                  0.00000000   -2.40772900    0.93575300
H                  0.82596600   -1.64390200    2.14978600
[空行]
@C:\ma-SVP.txt
[空行]
@C:\def2-ECP.txt

上例中C:\ma-SVP.txt对体系涉及的所有元素都定义了基组,对Pt而言相当于赝势基组。C:\def2-ECP.txt是def2系列支持的从第五周期开始的所有元素的赝势定义,其中自然也包括对Pt的定义。此文件里也是各个元素前头都有负号,因此定义的元素在当前体系中没出现也不会报错。

在Linux下也可以用引用的方式用,下面还是顺铂的例子。这里/N避免Linux下运行时自动把文件里的内容完整输出一遍。两个文件之间这回没有了空行,因为如果有的话,会导致Pt的赝势信息没法被载入。
[同上...一直到坐标]
[空行]
@/sob/ma-SVP.txt/N
@/sob/def2-ECP.txt/N
[空行]
[空行]


当然了,自己手动把.txt文件里的涉及到的元素的基组、赝势定义拷出来,按照常规的genecp的格式去定义基组和赝势也可以正常使用这些ma-基组,但显然不如靠@来引用基组/赝势文件省事。如果在看上文时感到有不解之处,参看《详解Gaussian中混合基组、自定义基组和赝势基组的输入》(http://sobereva.com/60)。


文件包里还有个ma-TZVP(-f).txt,是对def2-TZVP(-f)以ma-方式加弥散函数的版本。def2-TZVP(-f)比def2-TZVP便宜得多,差异在于前者把后者的f极化函数去掉了(对镧系元素笔者保留了f函数,因为f函数对于La系并非是极化函数,而g极化函数被去掉了)。ma-TZVP(-f)比6-311+G(2d,p)略大一丁点,由于def2系列基组很适合代替Pople系列基组,因此强烈鼓励将之代替6-311+G(2d,p)使用。顺带一提,由于def2-TZVP(-f)比def-TZVP更大(比如对于碳,前者有两层d极化而后者只有一层),因此ma-TZVP比起将def-TZVP用ma-方式加弥散函数的版本更贵一些。

最后,给出笔者构建上面那些ma-的基组定义的程序ma-diffuse:http://sobereva.com/soft/ma-diffuse.rar。里面是Windows版可执行文件,Def2-SVP.gbs是原始的def2-SVP的定义文件,可以作为ma-diffuse的输入文件。此程序运行时可以由用户设定最小的s和p指数要除的因子,如果设成3,对应的就是以标准的ma-方式加弥散函数的情况。新产生的基组会输出到当前目录下的new.txt。

PS:笔者之前还有另一个给原有基组加弥散函数的工具,见《给基组以even-tempered方式增加弥散函数的工具adddiffuse》(http://sobereva.com/347)。

评分 Rate

参与人数
Participants 10
eV +44 收起 理由
Reason
chands + 5 谢谢
Y30181009 + 5 GJ!
辣椒丛中水果糖 + 1 好物!
Aridea + 3 赞!
vizq + 5 赞!
yjmaxpayne + 5 赞!
wfmf1994 + 5 赞!
chiweijie + 5 赞!
zsu007 + 5 赞!
captain + 5 谢谢

查看全部评分 View all ratings

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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

375

帖子

2

威望

1525

eV
积分
1940

Level 5 (御坂)

发表于 Post on 2019-9-5 04:50:52 | 显示全部楼层 Show all
本帖最后由 wuzhiyi 于 2019-9-5 04:54 编辑

据说好像高斯的def2系列稍稍和EMSL的def2有所不同?请问这里有影响吗?

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

 楼主 Author| 发表于 Post on 2019-9-5 07:15:25 | 显示全部楼层 Show all
wuzhiyi 发表于 2019-9-5 04:50
据说好像高斯的def2系列稍稍和EMSL的def2有所不同?请问这里有影响吗?

我印象中没有不同
(说来,倒是以前偶然发现EMSL上好像是某个def2对某个元素的定义是错的,不知道现在改过来没有。不放心的话就用gfinput打印出来对照一下。)
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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

12

帖子

0

威望

2065

eV
积分
2077

Level 5 (御坂)

发表于 Post on 2019-9-12 12:58:06 | 显示全部楼层 Show all
请问老师如果是想要计算原子波函数得到.wfn文件,就在上面的计算行中加入out=wfn后,仍然想用ma-的方法计算。在末尾是下面这样的格式吗比如溴原子:
【略】
【坐标】
【空行】
Br.wfn
【空行】
@\ma-TZVP.txt
【空行】
【空行】
我这样写的话总是提示Unrecognized atomic symbolBr.wfn这样的错误

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

 楼主 Author| 发表于 Post on 2019-9-12 22:30:50 | 显示全部楼层 Show all
枫沨 发表于 2019-9-12 12:58
请问老师如果是想要计算原子波函数得到.wfn文件,就在上面的计算行中加入out=wfn后,仍然想用ma-的方法计算 ...

文件名写到引用基组的后头去
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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

12

帖子

0

威望

2065

eV
积分
2077

Level 5 (御坂)

发表于 Post on 2019-9-13 10:28:37 | 显示全部楼层 Show all
sobereva 发表于 2019-9-12 22:30
文件名写到引用基组的后头去

非常感谢社长!
用以下类型格式已解决此问题(linux下)
【略】
【坐标】
【空行】
@/ma-TZVP/N
Br.wfn
【空行】
【空行】

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

 楼主 Author| 发表于 Post on 2019-10-12 00:41:48 | 显示全部楼层 Show all
对文章和文中的基组文件进行了更新。
原先笔者提供的ma-系列基组对于镧系只有La有定义,现在把其它镧系元素也都补充上了。
同时新增了ma-TZVP(-f),非常推荐代替6-311+G(2d,p)使用,适合用于大体系弱相互作用能计算、阴离子体系几何优化等目的(这些情况对基组质量要求不是特别高,不需要f极化函数)
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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

595

帖子

11

威望

9383

eV
积分
10198

Level 6 (一方通行)

发表于 Post on 2020-1-4 23:00:47 | 显示全部楼层 Show all
请问大神
测试了一下顺铂的例子,把ma-SVP.txt和def2-ECP.txt合并成一个文件,中间连接处加一个空行,发现也能正常运行。
这样应该也没有问题吧?
计算化学与分子模拟

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

 楼主 Author| 发表于 Post on 2020-1-5 01:05:57 | 显示全部楼层 Show all
captain 发表于 2020-1-4 23:00
请问大神
测试了一下顺铂的例子,把ma-SVP.txt和def2-ECP.txt合并成一个文件,中间连接处加一个空行,发现 ...

没问题
引入多少个文件都无所谓,只要被引入的文件都展开之后满足输入文件的格式即可
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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

595

帖子

11

威望

9383

eV
积分
10198

Level 6 (一方通行)

发表于 Post on 2020-1-5 09:05:09 | 显示全部楼层 Show all
sobereva 发表于 2020-1-5 01:05
没问题
引入多少个文件都无所谓,只要被引入的文件都展开之后满足输入文件的格式即可

明白了 谢大神
计算化学与分子模拟

595

帖子

11

威望

9383

eV
积分
10198

Level 6 (一方通行)

发表于 Post on 2020-1-5 12:42:21 | 显示全部楼层 Show all
本帖最后由 captain 于 2020-1-5 13:11 编辑

大神 请问一个问题

顺铂的例子,关于在Linux下用引用的格式问题
测试了一下,我的理解是,
如果ma-SVP.txt文件里末尾有一个空行了(def2-ECP.txt开头没有空行),引用的时候两个文件之间就不加空行;
@/sob/ma-SVP.txt/N
@/sob/def2-ECP.txt/N

如果ma-SVP.txt文件里末尾没有空行(def2-ECP.txt开头没有空行),引用的时候两个文件之间就要加空行。
@/sob/ma-SVP.txt/N
[空行]
@/sob/def2-ECP.txt/N

也就是说,无论怎么写,保证基组和赝势之间有一个空行。也就是符合《详解Gaussian中混合基组、自定义基组和赝势基组的输入》6 使用赝势基组 里的格式。

但是我还发现一个问题,win下ma-SVP.txt本来末尾有一个空行,但是复制到虚拟机里(centos 7)显示就少了末尾的空行,此时引用的时候两个文件之间加不加空行,都可以正常读入赝势,不明白什么原因了。
计算化学与分子模拟

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

 楼主 Author| 发表于 Post on 2020-1-7 18:29:31 | 显示全部楼层 Show all
captain 发表于 2020-1-5 12:42
大神 请问一个问题

顺铂的例子,关于在Linux下用引用的格式问题

win和linux下换行符不同。为了确保不会因为换行符问题导致莫名其妙的情况,win下编辑的文本文档到了linux下应当用dos2unix转换一下
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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

595

帖子

11

威望

9383

eV
积分
10198

Level 6 (一方通行)

发表于 Post on 2020-1-7 19:34:38 | 显示全部楼层 Show all
sobereva 发表于 2020-1-7 18:29
win和linux下换行符不同。为了确保不会因为换行符问题导致莫名其妙的情况,win下编辑的文本文档到了linux ...

多谢大神指点!
计算化学与分子模拟

35

帖子

1

威望

1464

eV
积分
1519

Level 5 (御坂)

发表于 Post on 2021-9-10 16:59:56 | 显示全部楼层 Show all
老师,下载的压缩包里面还包含了一个file文件夹,文件夹里面的def2-ECP.txt和外面的def2-ECP.txt看大小是不一样的,请问应该用哪一个啊

4万

帖子

99

威望

4万

eV
积分
89946

管理员

公社社长+计算化学玩家

 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-9-11 02:17:24 | 显示全部楼层 Show all
qlyfe 发表于 2021-9-10 16:59
老师,下载的压缩包里面还包含了一个file文件夹,文件夹里面的def2-ECP.txt和外面的def2-ECP.txt看大小是不 ...

重新传了,以当前的为准。对应里面的file文件夹里的的内容

评分 Rate

参与人数
Participants 1
eV +5 收起 理由
Reason
qlyfe + 5 谢谢

查看全部评分 View all ratings

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,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击链接查看。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最佳途径。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”微信公众号获取培训最新消息、避免错过网上最有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气最高、水准最高的综合性理论与计算化学交流QQ群“思想家公社QQ群”:1号:18616395,2号:466017436,3号:764390338,搜索群号能搜到哪个说明目前哪个能加,合计9000人,讨论范畴相同
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(最强大的量子化学波函数分析程序)
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu
Money and papers are rubbish, get a real life!

本版积分规则 Credits rule

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, 2023-2-6 04:43 , Processed in 0.218743 second(s), 23 queries .

快速回复 返回顶部 返回列表 Return to list