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楼主 Author: 万卷书万里路
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[新手求助] 单晶结构可以通过优化得到吗?

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发表于 Post on 2015-11-24 13:04:16 | 只看该作者 Only view this author
女神的兔子 发表于 2015-11-24 10:46
老师您好,请问均相的有机反应晶体溶解在溶剂中它的晶体结构是不是改变了 溶解在溶剂中的分子构 ...

单晶结构和气相中的构型并不一样,晶体状态下会受到周围分子的束缚。对于柔性分子,以及分子间相互作用强的时候,晶体结构和气相下最低能量结构相差很大。
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发表于 Post on 2015-11-24 14:43:57 | 只看该作者 Only view this author
stecue 发表于 2015-11-24 12:26
问题有点多哈,我也不是所有方面的专家,试着回答一下哈
  • 有机晶体溶解了,晶体结构就不存在了。可以 ...

  • 谢谢老师耐心解答!我们是做工业催化的 一种均相催化剂 金属配合物 反应底物只有一种 产物可以生成十多种 我们的目的是通过设计配体提高其中一种产物的选择性 实现工业化生产  老师您觉得这样的问题怎么解决好 研究方法目前集中在实验和分子计算(DFT)以及EPR、同步辐射对反应的实时观测 所以现在有大量不同配体和选择性的数据

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    发表于 Post on 2015-11-24 14:58:03 | 只看该作者 Only view this author
    sobereva 发表于 2015-11-24 13:04
    单晶结构和气相中的构型并不一样,晶体状态下会受到周围分子的束缚。对于柔性分子,以及分子间相互作用强 ...

    懂了 sob老师 您的意思是基于计算的构型和实际单晶结构可能会差很多 所有的算都要有非常严谨的参考和依据 难怪会有真空下结构一说

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    发表于 Post on 2015-11-24 22:53:01 | 只看该作者 Only view this author
    sobereva 发表于 2015-11-24 13:00
    关于6,不是0K下的结构,0K下分子也在振动而没有确切结构。应当是不考虑核运动的结构,或者忽略核振动 ...

    然。反正是基于BO近似的PES的局部极小点。大概算是0K(振动基态)时最可几的几何构型吧。

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    发表于 Post on 2015-11-24 22:58:48 | 只看该作者 Only view this author
    可以 小分子更别说了
    有的连蛋白质的晶体都能优化出来 而且RMSD很小

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    发表于 Post on 2015-11-24 23:03:17 | 只看该作者 Only view this author
    女神的兔子 发表于 2015-11-24 14:43
    谢谢老师耐心解答!我们是做工业催化的 一种均相催化剂 金属配合物 反应底物只有一种 产物可以 ...

    这个问题有点大,我没做过只能说多看看文献里怎么做的哈。选择性是动力学控制的,还是热力学控制的呢?动力学控制的话,如果做DFT的话,过渡态研究是必须的吧。首先看看DFT计算能不能把现有数据解释了,比如计算出来的各个底物的活化能是不是跟实验的动力学数据一致。如果一样的话从理论上分析为什么有这个顺序,然后再试着对结构加加减减,看看能不能预测一个选择性很好的结构——也就是所谓的"rational design"哈。最后把预测的结构合成一下再测一遍选择性,看看跟预测有没有差别。

    这个课题搞好了足可以发很牛的文章啊。

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    发表于 Post on 2015-11-24 23:21:01 | 只看该作者 Only view this author
    stecue 发表于 2015-11-24 23:03
    这个问题有点大,我没做过只能说多看看文献里怎么做的哈。选择性是动力学控制的,还是热力学控制的呢?动 ...

    不一样,老师 研究四十年了 好像遇到了瓶颈 DFT不能足够说明产物的产生 机理的设计好像有问题 老师 敢问您是群里哪位大神

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    发表于 Post on 2015-11-24 23:22:11 | 只看该作者 Only view this author
    女神的兔子 发表于 2015-11-24 23:21
    不一样,老师 研究四十年了 好像遇到了瓶颈 DFT不能足够说明产物的产生 机理的设计好像有问题  ...

    老师 我叫兔子 我家女神的兔子(薛定谔的兔子) 常聊常聊老师

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    发表于 Post on 2015-11-25 07:23:22 | 只看该作者 Only view this author
    stecue 发表于 2015-11-24 22:53
    然。反正是基于BO近似的PES的局部极小点。大概算是0K(振动基态)时最可几的几何构型吧。


    严格来说不是,只有当势能面都是谐振势的时候,振动平均结构(也是核波函数概率最大点)恰好是势能面最低点。但实际中,比如键伸缩项,势能面不是谐振势,振动平均结构会比势能面最低点对应的键长略长一些。

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    sobereva 发表于 2015-11-25 07:23
    严格来说不是,只有当势能面都是谐振势的时候,振动平均结构(也是核波函数概率最大点)恰好是势能面最 ...

    所以只能说“大概”了哈。
    说起来这个非谐振势,在分子动力学里——至少常用的AMBER之类好像还没怎么见到用过。不知道弄个非谐振有没有搞头,说不定可以适当描述某些键的断裂和生成?Anyway,现在的MD的主要误差项也不在这里,非平衡态MD好像也不怎么主流……

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    发表于 Post on 2015-11-25 12:15:57 | 只看该作者 Only view this author
    女神的兔子 发表于 2015-11-24 23:21
    不一样,老师 研究四十年了 好像遇到了瓶颈 DFT不能足够说明产物的产生 机理的设计好像有问题  ...

    啊,我只是兼做计算化学的苦逼薄厚,哪里是大神……真神sob在此,不可妄称不可妄称。
    我在海外没有QQ,问题在帖子里写不下也可以发私信或者email哈。email地址就是我的ID再加@gmail.com哈。

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    发表于 Post on 2015-11-25 15:00:52 | 只看该作者 Only view this author
    stecue 发表于 2015-11-25 12:06
    所以只能说“大概”了哈。
    说起来这个非谐振势,在分子动力学里——至少常用的AMBER之类好像还没怎么见 ...


    非反应力场下做分子动力学温度一般都不是很高,这个温度下键长伸缩程度很有限,离势能面极小点不远,这部分区域谐振势能较好描述。另外键的伸缩不是动力学上感兴趣的问题,所以很多情况干脆冻结在平衡距离下。不过有些力场以精确为目的,力图给出准确的分子几何结构,这类力场往往用Morse势,对键伸缩势能面描述不错,可以表现出非谐振特征。
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    发表于 Post on 2015-11-25 16:36:35 | 只看该作者 Only view this author
    stecue 发表于 2015-11-25 12:15
    啊,我只是兼做计算化学的苦逼薄厚,哪里是大神……真神sob在此,不可妄称不可妄称。
    我在海外没有QQ, ...

    sob老师和您都是神级的

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    发表于 Post on 2015-11-25 21:17:30 | 只看该作者 Only view this author
    sobereva 发表于 2015-11-25 15:00
    非反应力场下做分子动力学温度一般都不是很高,这个温度下键长伸缩程度很有限,离势能面极小点不远,这 ...

    然。我们以前搞金属的时候用过Morse等非谐振势。但是各种有机分子、有方向性的共价键似乎就很少见了…

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