计算化学公社

 找回密码 Forget password
 注册 Register
Views: 25740|回复 Reply: 28
打印 Print 上一主题 Last thread 下一主题 Next thread

[综合交流] 请问各位,可以利用计算化学的方法来研究三重态分子对其他分子的氧化作用吗?

[复制链接 Copy URL]

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)


各位好,请问如图片中这样,三重态的氧化作用,有没有计算化学的手段来衡量反应的活性,难易程度等呢?谢谢大家!

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120194

管理员

公社社长

2#
发表于 Post on 2015-9-15 11:25:14 | 只看该作者 Only view this author
还是照常计算TS、势垒、走IRC等等,只不过体系自旋多重度设为3,正常的话反应物中两个单电子应该大多都在三重态分子上
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,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。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高速路!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北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
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(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

198

帖子

0

威望

2242

eV
积分
2440

Level 5 (御坂)

3#
发表于 Post on 2015-9-15 15:44:48 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-9-15 11:25
还是照常计算TS、势垒、走IRC等等,只不过体系自旋多重度设为3,正常的话反应物中两个单电子应该大多都在三 ...

sob老师,您说的“正常的话反应物中两个单电子应该大多都在三重态分子上"这句话,我想起一个问题,在高斯里能保证单电子在某个固定的原子上么?或者电荷在某个原子上?比如说体系的电荷是1,多重度0。这里的电荷是全局的呢?还是某一个原子上的?
站在宇宙中心呼唤爱

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120194

管理员

公社社长

4#
发表于 Post on 2015-9-15 17:49:12 | 只看该作者 Only view this author
kevin 发表于 2015-9-15 15:44
sob老师,您说的“正常的话反应物中两个单电子应该大多都在三重态分子上"这句话,我想起一个问题,在高斯 ...

是全局的。虽然你可以用gview来设定片段初猜,来让初猜波函数当中某些片段电荷是多少、单电子在哪,但经过SCF迭代后又弛豫开了,所以没法实现精确控制。
如果你非要精确控制每个片段电荷是多少、有多少单电子,必须得用CDFT,见
谈谈约束性DFT (CDFT)
http://sobereva.com/271
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,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。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高速路!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北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
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(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

5#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2015-9-15 18:37:21 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-9-15 11:25
还是照常计算TS、势垒、走IRC等等,只不过体系自旋多重度设为3,正常的话反应物中两个单电子应该大多都在三 ...

谢谢sob老师的建议,我去试一试!

198

帖子

0

威望

2242

eV
积分
2440

Level 5 (御坂)

6#
发表于 Post on 2015-9-16 20:22:26 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-9-15 17:49
是全局的。虽然你可以用gview来设定片段初猜,来让初猜波函数当中某些片段电荷是多少、单电子在哪,但经 ...

谢谢sob老师,我好好学习一下。
站在宇宙中心呼唤爱

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

7#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2015-9-28 20:14:47 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-9-15 11:25
还是照常计算TS、势垒、走IRC等等,只不过体系自旋多重度设为3,正常的话反应物中两个单电子应该大多都在三 ...

Sob 老师,您说·反应物中两个单电子应该大多都在三重态分子上·, 请问怎样可以观察到这种单电子的分布呢,需要进行什么计算,可以在gview中观察吗? Multiwfn 可否实现这样的功能呢? 谢谢您。

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120194

管理员

公社社长

8#
发表于 Post on 2015-9-28 20:42:55 | 只看该作者 Only view this author
RickyE 发表于 2015-9-28 20:14
Sob 老师,您说·反应物中两个单电子应该大多都在三重态分子上·, 请问怎样可以观察到这种单电子的分布 ...

三重态算完之后,在输出文件末尾会看到Mulliken自旋布居,可以用这个粗略考察(但是基组不能有弥散函数,否则这个量不可靠)
更直观的是做自旋密度图考察,multiwfn和gview都可以做。在Multiwfn里作自旋密度等值面图的做法是生成.wfn或.fch文件,载入Multiwfn后依次敲
5
5
2
-1
然后就能在图形窗口看到自旋密度等值面图。
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,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。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高速路!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北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
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(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

9#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2015-9-29 19:40:50 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-9-28 20:42
三重态算完之后,在输出文件末尾会看到Mulliken自旋布居,可以用这个粗略考察(但是基组不能有弥散函数, ...

Sob sang, thank you very much for the help!

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

10#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2015-10-18 01:06:47 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-9-28 20:42
三重态算完之后,在输出文件末尾会看到Mulliken自旋布居,可以用这个粗略考察(但是基组不能有弥散函数, ...

Sob 老师您好,关于这类体系我还有一个问题:在类似的氧化反应的计算中(有机分子氧化反应,单重态氧的氧化反应等),在选择计算方法时,是否需要考虑弱相互作用呢?对于这类氧化作用,双分子反应等方面的计算,在泛函和基组的选择上您有什么建议吗?谢谢您!

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120194

管理员

公社社长

11#
发表于 Post on 2015-10-18 04:27:35 | 只看该作者 Only view this author
RickyE 发表于 2015-10-18 01:06
Sob 老师您好,关于这类体系我还有一个问题:在类似的氧化反应的计算中(有机分子氧化反应,单重态氧的氧 ...


是否考虑弱相互作用看具体体系,但一般情况下可以忽略弱相互作用对化学反应的影响。
理论方法一般就用B3LYP或者M062X。几何优化和过渡态搜索,用6-31G*结果基本合理,更好点可以用6-311G**。之后更高级别算单点能来更好地计算势垒等目的,可以提升到TZVP或更好的def2TZVP。
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,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。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高速路!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北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
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(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

12#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2015-10-19 19:59:24 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-10-18 04:27
是否考虑弱相互作用看具体体系,但一般情况下可以忽略弱相互作用对化学反应的影响。
理论方法一般就用 ...

Thanks for your patient and efficient answer, Sob Sang!

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

13#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-1-12 23:48:44 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2015-10-18 04:27
是否考虑弱相互作用看具体体系,但一般情况下可以忽略弱相互作用对化学反应的影响。
理论方法一般就用 ...

Sob 老师,我在按照您的建议体系多重度设置为3,扫描势能面的过程中发现,单电子从分子A转移到了分子B, 然后才是两个分子之间的反应。我理解是发生了 Triplet A + Singlet B 变成 Singlet A + Triplet B. 请问这样的转移是合理的吗?有没有方法进一步研究这个转移的过程呢? 谢谢您!

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120194

管理员

公社社长

14#
发表于 Post on 2016-1-13 00:05:38 | 只看该作者 Only view this author
RickyE 发表于 2016-1-12 23:48
Sob 老师,我在按照您的建议体系多重度设置为3,扫描势能面的过程中发现,单电子从分子A转移到了分子B,  ...

如果一开始两个自旋相同的单电子都在A上,然后跑到B上,可以这么说,合理。
转移过程一般就看自旋密度的变化以及自旋布居的变化。
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,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。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高速路!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北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
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(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

42

帖子

0

威望

2095

eV
积分
2137

Level 5 (御坂)

15#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-1-17 06:28:01 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2016-1-13 00:05
如果一开始两个自旋相同的单电子都在A上,然后跑到B上,可以这么说,合理。
转移过程一般就看自旋密度的 ...

sob老师您好,在我的势能面扫描中出现了您所说的单电子都在A 上然后跑到B上的情况,但是分子A的结构出现了跳变导致势能面不连续,因此审稿人否定了我的计算并要求用muti configuration 方法解释,但是我的体系有60个左右的原子,并且选取model compound 也不容易,请问
1 这种能量和结构的跳变是合理的吗?
2 单纯用DFT 计算在这里是否够用呢?
3 如果不够有什么计算量需求不那么大的方法可以表征这种转移过程的吗?(在其他帖子里看到过您关于势能面跳变的讨论,guess=always,mix 试过了没有解决跳变,SCF=stable 也检查过波函数是稳定的。)
再次谢谢您!

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, 2025-8-18 03:00 , Processed in 0.186866 second(s), 21 queries , Gzip On.

快速回复 返回顶部 返回列表 Return to list