采用电离势对比带一个正电荷的多种抗氧化分子问题

GHL

现有几个带一个正电荷的抗氧化分子，相对比其抗氧化活性，采用电离势入手。

根据之前大佬的帖子，电中性分子的ZPE值减去失去一个电子后分子的ZPE  （绝对电离势）


但对于本身就失去一个电子的分子，其电离势是不是需要额外计算再失去一个电子的分子，还是计算其电中性分子的ZPE。
希望大佬给予解惑！

wzkchem5

要再失去一个电子。因为你研究的是正离子作为还原剂、自身被氧化成双正离子的过程，所以当然需要再失去一个电子。
另外你的公式错了，要么是电子能减去电子能，要么是（电子能+ZPE）减去（电子能+ZPE），不是ZPE减去ZPE。

GHL

Zero-point correction=                           0.437201 (Hartree/Particle)
Thermal correction to Energy=                    0.468127
Thermal correction to Enthalpy=                  0.469071
Thermal correction to Gibbs Free Energy=         0.374161
Sum of electronic and zero-point Energies=          -1679.545239
Sum of electronic and thermal Energies=             -1679.514313
Sum of electronic and thermal Enthalpies=           -1679.513369
Sum of electronic and thermal Free Energies=        -1679.608279
抱歉，因为是初学，看到文献也没提及到，不是加粗的这一项吗？

GHL

哦哦，是不是就是这一项

wzkchem5

GHL 发表于 2022-10-2 01:07
Zero-point correction=                           0.437201 (Hartree/Particle)
Thermal correction to ...

是这一项，但是只要你懂英语就会发现，这项不叫ZPE

GHL

谢谢大佬指点！

GHL

GHL 发表于 2022-10-3 20:33
谢谢大佬指点！

大佬，我想问一下，关于分子的抗氧化活性的比较，用HOMO值，LUMO-HOMO值，BDE值和IP值哪一个在领域内比较认可，谢谢您了

wzkchem5

GHL 发表于 2022-10-4 04:36
大佬，我想问一下，关于分子的抗氧化活性的比较，用HOMO值，LUMO-HOMO值，BDE值和IP值哪一个在领域内比较 ...

这个业界没有定论，完全取决于你的研究目的。比如长效的抗氧化剂可能对抗氧化性要求不是那么大，抗氧化性太强了反倒不好（很快被空气氧化了）。但是短效的、用来抑制短时间剧烈氧化的抗氧化剂对抗氧化性要求就要大得多。
其实不建议以抗氧化性作为衡量抗氧化剂的唯一标准，因为这个太容易用机器学习解决了，哪天有个人用机器学习筛一百万个分子，找到了目前能合成出来的抗氧化性最强的分子，甚至做了一个web app来自动把任意母核的化合物修改成比较好的抗氧化剂，那就把你卷死在沙滩上了。最好是研究一些既有抗氧化性，又有其他某个特性的多功能分子，这样未来不太容易被机器学习卷到。随便举个例子，比如特异性进入正常细胞而不进入癌细胞的抗氧化剂分子，可以用来在基于ROS的癌症疗法里保护正常细胞不受损害，又不影响对于癌细胞的疗效。

七尺贱

电离能不是E(N-1)-E(N)吗，N是电中性电子数你公式错了吧，你这是EN-EN-1

GHL

wzkchem5 发表于 2022-10-4 15:58
这个业界没有定论，完全取决于你的研究目的。比如长效的抗氧化剂可能对抗氧化性要求不是那么大，抗氧化性 ...

对，其实我的目的就是比较这几种结构相近的化合物的抗氧化性及其稳定性，因为相似度太高了，实验结论又受到一定干扰，所以想用理论计算作为一个参考对照。我发现后期的HOMO值与LUMO-HOMO值趋势不一致，与现实实验的结果有些矛盾而采用IP和BDE又是另外一种趋势，所以很矛盾应该参考那个指标

GHL

七尺贱 发表于 2022-10-4 16:23
电离能不是E(N-1)-E(N)吗，N是电中性电子数你公式错了吧，你这是EN-EN-1

应为这个化合物本身就失去一个电子，作为抗氧化剂，它还得失去一个电子（上面大佬说了）

GHL

GHL 发表于 2022-10-4 18:09
应为这个化合物本身就失去一个电子，作为抗氧化剂，它还得失去一个电子（上面大佬说了）

所以我的就是E(N-2)-E(N-1)

wzkchem5

GHL 发表于 2022-10-4 11:10
所以我的就是E(N-2)-E(N-1)

是说你主帖里说的中性分子的电离势的公式错了，是E(N-1)-E(N)，但你说的是E(N)-E(N-1)

wzkchem5

GHL 发表于 2022-10-4 11:06
对，其实我的目的就是比较这几种结构相近的化合物的抗氧化性及其稳定性，因为相似度太高了，实验结论又受 ...

抗氧化性分为靠单电子转移来抗氧化（如酚负离子）、靠氢原子转移来抗氧化（如酚），以及靠加成反应来抗氧化（如胡萝卜素）等等。显然三者分别和IP、BDE和HOMO-LUMO gap关系最大。如果不同标准的判断结果不一致，那么就说明这个分子在不同条件下抗氧化能力不同，比如A比B更能抗OH自由基，但B比A更能抗超氧负离子。这种情况下与其纠结A和B哪个抗氧化性强，不如如实说哪个分子更适合捕捉自由基，哪个分子更适合捕捉强单电子氧化剂，这样的结论对别人用处还大些。

GHL

谢谢大佬的解疑，谢谢，觉得自己在这方面要学的东西还很多