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[Gaussian/gview] 求助:有机手性小分子计算比旋光度该用什么泛函和基组好

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我要计算一个具有53个只含有C、H、O元素的二萜分子在甲醇溶剂中的比旋光度,打算用Gaussian的polar=optrot计算。而计算节点有40核心,188GB的内存,我该选用什么泛函和什么基组好点,感谢各位老师指点。

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发表于 Post on 2022-1-25 15:59:45 | 只看该作者 Only view this author
计算的目的应该是确定绝对构型吧,如果分子的ECD谱Cotton效应明显的话,建议还是计算ECD吧,泛函的话,感觉wB97XD、CAM-B3LYP、PBE0似乎都还不错。旋光计算总体感觉误差还是太大,有些天然产物的实测旋光可能都很小,有可能计算误差都比实测大。此外,感觉你的计算条件算这个二萜非常足够了。供参考。

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发表于 Post on 2022-1-26 00:00:13 | 只看该作者 Only view this author
根据个人经验,不推荐依赖计算和实验的旋光比对来确定绝对立体构型

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发表于 Post on 2022-1-26 01:57:45 | 只看该作者 Only view this author
J. Phys. Chem. A, 115, 10930 (2011)文中对42个有机分子和3个过渡金属配合物体系在不同泛函和基组下计算了真空下的598.3 nm的数据,并与液相实验数据进行了对比。参看此文

关于基组有一些专门特别适合的。


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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-1-26 11:46:19 | 只看该作者 Only view this author
happyknighthawk 发表于 2022-1-25 15:59
计算的目的应该是确定绝对构型吧,如果分子的ECD谱Cotton效应明显的话,建议还是计算ECD吧,泛函的话,感觉 ...

是的,我是想利用用计算辅助确定绝对构型,由于单晶没法长出我没法靠Cu靶确定绝对构型,然后测出来的CD基本没信号,所以我只能利用计算旋光来确定了。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-1-26 11:49:51 | 只看该作者 Only view this author
liyuanhe211 发表于 2022-1-26 00:00
根据个人经验,不推荐依赖计算和实验的旋光比对来确定绝对立体构型

谢谢老师,这实在没办法了,单晶拿不到XRD用不了,实验CD也没有信号,测了好几次都这样,要是计算旋光行不通,我只能考虑合成了。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-1-26 11:50:32 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2022-1-26 01:57
J. Phys. Chem. A, 115, 10930 (2011)文中对42个有机分子和3个过渡金属配合物体系在不同泛函和基组下计算了 ...

好的,谢谢老师,我去看看这几篇文献。

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发表于 Post on 2022-1-26 23:41:49 | 只看该作者 Only view this author
hpz1994 发表于 2022-1-26 11:46
是的,我是想利用用计算辅助确定绝对构型,由于单晶没法长出我没法靠Cu靶确定绝对构型,然后测出来的CD基 ...

你的实测旋光有多大?结构里面没有发色团么?如果有明显的发色团,却旋光很小,且观察不到CD,可能得考虑对映体的可能性?

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发表于 Post on 2022-1-31 10:54:00 | 只看该作者 Only view this author
hpz1994 发表于 2022-1-26 11:49
谢谢老师,这实在没办法了,单晶拿不到XRD用不了,实验CD也没有信号,测了好几次都这样,要是计算旋光行 ...

CD没信号可能原因挺多的,有可能是浓度太低信号太弱,有可能是波长太短和杂峰混了,如果合成的是文献报道的物质的衍生物(特别像BINOL联萘酚),可以参考文献中的条件进行测试...

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发表于 Post on 2022-1-31 11:04:05 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 carboniumion 于 2022-1-31 11:11 编辑

手性中心离不饱和结构原的ecd没信号挺正常的,建议试试振动圆二色谱,参考这篇OL 2017 19 404

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发表于 Post on 2022-6-14 20:49:30 | 只看该作者 Only view this author
happyknighthawk 发表于 2022-1-25 15:59
计算的目的应该是确定绝对构型吧,如果分子的ECD谱Cotton效应明显的话,建议还是计算ECD吧,泛函的话,感觉 ...

老师想请教一下,如何通过计算出来的ECD光谱确定分子的绝对构型呢?

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发表于 Post on 2022-6-14 21:06:36 | 只看该作者 Only view this author
静静子 发表于 2022-6-14 13:49
老师想请教一下,如何通过计算出来的ECD光谱确定分子的绝对构型呢?

计算任一旋光异构体的ECD,看看是这个ECD谱和实验更相符,还是这个ECD谱在y轴方向上镜像翻转后的谱和实验更相符。注意必须做构象平均
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=XW6C6eQAAAAJ
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
GitHub:https://github.com/wzkchem5
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

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发表于 Post on 2022-6-15 00:02:35 | 只看该作者 Only view this author
静静子 发表于 2022-6-14 20:49
老师想请教一下,如何通过计算出来的ECD光谱确定分子的绝对构型呢?

Chirality, 2016, 28, 466

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发表于 Post on 2022-6-15 10:28:23 | 只看该作者 Only view this author
ECD用来判断立体构型显然更好

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