谈谈隐式溶剂模型下溶解自由能和体系自由能的计算

paradise · 发表于 Post on 2016-12-19 21:25:29

请问老师金属存在的情况下，应该是m052x/genecp .
此时的金属应该用高精度的么？其他元素还是6-31g*?

sobereva · 发表于 Post on 2016-12-20 01:32:59

paradise 发表于 2016-12-19 21:25
请问老师金属存在的情况下，应该是m052x/genecp .
此时的金属应该用高精度的么？其他元素还是6-31g*?

能用6-31G*就用6-31G*，用不了的时候用赝势基组

MrD · 发表于 Post on 2017-5-9 13:21:22

本帖最后由 MrD 于 2017-5-9 14:08 编辑

请教社长两个问题：

1. 文中提到"如果算的体系本身很小（热力学组合方法能算得动），且溶剂效应对结构影响很小时，吐血推荐直接用热力学组合方法算气相下自由能，不仅超省事而且精度高。比如关键词就写个G4，其它什么都不写，输出文件最后给出的G4 Free Energy=就是要取的气相下自由能的值了。"

请问，可以B3LYP/6-31G*(或其它中等级别)优化结构，然后G4计算单点能，得出气相下的自由能么？
因为这样就免去了计算气相高精度单点能，以及计算频率得出自由能校正，这两项麻烦。
但不了解G4方法，自由能校正是用频率计算得出的，G4是不需要计算频率的么？

2. 文中提到“溶质在溶剂环境下标况（298.15K、1M）时的自由能 = 溶质在1atm气相下的自由能 + 直接通过隐式溶剂模型计算的溶解自由能（始末都是1M） +1.89kcal/mol（标况下1atm->1M自由能变）”

请问，如果对于反应 A + B -- C 求自由能变，那么反应物天然就比产物多了1.89kcal/mol的自由能，是这样么？因为在求ABC每一项的液相自由能时候，都涉及到加1.89.

sobereva · 发表于 Post on 2017-5-9 19:57:35

MrD 发表于 2017-5-9 13:21
请教社长两个问题：

1. 文中提到"如果算的体系本身很小（热力学组合方法能算得动），且溶剂效应对结构 ...

1 不能。G4根本就不是像一般理论方法那样算单点能的，本身已经包含了几何优化过程。至少要读一篇热力学组合方法的文章再去用G4，例如Gn系列的综述：DOI: 10.1002/wcms.59

2 是

MrD · 发表于 Post on 2017-5-9 21:37:45

sobereva 发表于 2017-5-9 19:57
1 不能。G4根本就不是像一般理论方法那样算单点能的，本身已经包含了几何优化过程。至少要读一篇热力学组 ...

感谢社长的回答和提供的文献。这就去学习。

研道 · 发表于 Post on 2018-5-3 15:09:34

感谢分享

ZHANGZY · 发表于 Post on 2018-8-5 23:12:43

sobereva：
“对于混合溶剂，应该将几种溶剂分子的eps和epsinf按照体积比例进行混合来定义自定义溶剂。”

有没有相关文献，这么做？我找了半天，没有发现已发表的SCI文章，有这方面的说明，能帮忙提供一下相关文献吗？

sobereva · 发表于 Post on 2018-8-6 05:51:19

ZHANGZY 发表于 2018-8-5 23:12
sobereva：
“对于混合溶剂，应该将几种溶剂分子的eps和epsinf按照体积比例进行混合来定义自定义溶剂。”
...

我一时半会儿在硬盘里找不到现成的，这么做原理上很正当，不会有问题

ZHANGZY · 发表于 Post on 2018-8-6 06:43:41

我遇到一个审稿人意见：
(4) How do you define the DMSO:wáter 1:1 mixture in Gaussian?. G09 code does not include this solvent combination by default. As the g09 manual remarks: "We list the <epsilon> values here for convenience, but be aware it is only one of many internal parameters used to define solvents. Thus, simply changing the <epsilon> value will not define a new solvent properly." (http://wild.life.nctu.edu.tw/~jsyu/compchem/g09/g09ur/k_scrf.htm).

我是按照sobereva老师的帖子，定义了EpsInf 和 Eps，没有定义radii。我觉得没什么问题，但是要回复审稿人意见，需要举例子，所以要找已发表的SCI文献。

sobereva · 发表于 Post on 2018-8-6 08:19:34

ZHANGZY 发表于 2018-8-6 06:43
我遇到一个审稿人意见：
(4) How do you define the DMSO:wáter 1:1 mixture in Gaussian?. G09 code doe ...

根本不需要定义radii

如果你只考虑溶剂模型的极性部分，定义eps（有时也要定义epsinf）就足够了，不依赖于别的参数；如果你还要同时考虑非极性部分的参数，没法严格定义，因为算这部分还需要溶剂的一大堆其它参数，一般都不可能找全。看本帖1.5节

xinren · 发表于 Post on 2018-11-29 21:34:58

最近在计算激发态的电荷传递，有考虑到溶剂的影响，主要是质子性溶剂与极性非质子性溶剂。在计算非质子性溶剂随极性的增加讨论影响时，变化趋势与实验相反，但是在极性较强的溶剂中添加一个溶剂分子就可以得到实验的趋势。想请问一下什么情况下需要隐性溶剂化模型与溶剂分子一起使用？@ sobereva 。谢谢老师。

sobereva · 发表于 Post on 2018-11-29 23:19:04

xinren 发表于 2018-11-29 21:34
最近在计算激发态的电荷传递，有考虑到溶剂的影响，主要是质子性溶剂与极性非质子性溶剂。在计算非质子性溶 ...

溶剂分子与溶质存在较强的、隐式溶剂模型没法定性正确表现的作用时就需要加入显式溶剂分子，你当前的情况正是如此

xinren · 发表于 Post on 2018-11-30 16:54:09

谢谢老师!

sslc1985 · 发表于 Post on 2019-4-17 15:10:25

Sob老师，隐式模型下计算溶解自由能，能算3个大气压的吗，我看文献有人做298k，3atm的，我记得您培训的时候说只能做动力学算压力，文献是咋做到的呢，他没做动力学。

sobereva · 发表于 Post on 2019-4-17 17:44:08

sslc1985 发表于 2019-4-17 15:10
Sob老师，隐式模型下计算溶解自由能，能算3个大气压的吗，我看文献有人做298k，3atm的，我记得您培训的时候 ...

溶解自由能只能得到标况的
文章说法不实，要么你理解错了作者的意思

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[综合交流] 谈谈隐式溶剂模型下溶解自由能和体系自由能的计算