简单量子化学问题答疑专帖

hzy2001

做了很多次单线态氧的抽氢反应，都没有收敛，请问各位大佬这是什么原因呢？
%chk=DMPOHButadienescan3.chk
%mem=100GB
%nprocshared=32
# opt=modredundant wb97xd/6-31g(d,p) scrf=(smd,solvent=water) nosymm

DMPOH

0 1
C                  1.89393282   -1.61495556   -0.23905236
C                  0.72627840   -0.86872455   -0.04273388
C                  0.78738301    0.53797681   -0.10081131
C                  2.02445128    1.16372361   -0.29297490
C                  3.18486889    0.41154691   -0.46562094
C                  3.11731910   -0.98220892   -0.45147278
H                  1.82578998   -2.69752797   -0.20799974
H                  2.05576512    2.24814105   -0.31808467
H                  4.13620308    0.91287949   -0.61960687
H                  4.01526299   -1.57620002   -0.59622847
C                 -0.40520582    1.44175399   -0.03948583
C                 -0.50732756   -1.65092136    0.28781571
O                 -0.40286657    2.53734590    0.48235799
O                 -0.77625822   -2.73272069   -0.19180385
O                 -1.46011059    0.93796515   -0.71468875
O                 -1.24180352   -1.05805666    1.25299250
C                 -2.64036360    1.75632640   -0.70229754
H                 -3.00394864    1.88698923    0.32065862
H                 -2.35221535    3.10453223   -1.29332343
H                 -3.37305742    1.22001307   -1.30589918
C                 -2.44033194   -1.75695189    1.62442711
H                 -3.11684146   -1.83662420    0.76905716
H                 -2.20269823   -2.76128260    1.98422370
H                 -2.89126318   -1.16051763    2.41798211
O                 -2.48714233    6.78862334   -3.38976744
O                 -1.70235476    6.14514009   -2.62626379

B 19 26 S 30 -0.050000

---------------------------------------------------------------------------------------------



Input orientation:                          
---------------------------------------------------------------------
Center     Atomic      Atomic             Coordinates (Angstroms)
Number     Number       Type             X           Y           Z
---------------------------------------------------------------------
      1          6           0        1.901497   -1.022398   -0.339796
      2          6           0        0.675253   -0.435618    0.007189
      3          6           0        0.586196    0.951129    0.090718
      4          6           0        1.728998    1.720571   -0.175481
      5          6           0        2.943429    1.139964   -0.502393
      6          6           0        3.029109   -0.243988   -0.583101
      7          1           0        1.958854   -2.100723   -0.414941
      8          1           0        1.595168    2.801306   -0.189057
      9          1           0        3.797675    1.766808   -0.738452
     10          1           0        3.964632   -0.714077   -0.863580
     11          6           0       -0.702049    1.716693    0.301943
     12          6           0       -0.517237   -1.329400    0.206427
     13          8           0       -0.794585    2.756780    0.926613
     14          8           0       -0.811504   -2.281421   -0.476004
     15          8           0       -1.698992    1.160703   -0.390709
     16          8           0       -1.325824   -0.993100    1.182808
     17          6           0       -2.978301    1.725489   -0.295858
     18          1           0       -3.135711    1.719171    0.787378
     19          1           0       -2.854861    2.723007   -0.749058
     20          1           0       -3.651956    1.086679   -0.865482
     21          6           0       -2.566834   -1.707091    1.120478
     22          1           0       -3.056279   -1.465799    0.175220
     23          1           0       -2.391202   -2.786685    1.184656
     24          1           0       -3.187159   -1.364426    1.945310
     25          8           0        0.511391    2.988637   -3.309878
     26          8           0       -0.256243    2.584056   -2.493548
---------------------------------------------------------------------
                    Distance matrix (angstroms):
                    1          2          3          4          5
     1  C    0.000000
     2  C    1.402991   0.000000
     3  C    2.410429   1.392112   0.000000
     4  C    2.753295   2.406843   1.403175   0.000000
     5  C    2.405800   2.808336   2.438030   1.385215   0.000000
     6  C    1.391629   2.434297   2.801814   2.390802   1.388948
     7  H    1.082460   2.144388   3.384329   3.835683   3.388080
     8  H    3.838915   3.370820   2.125900   1.089074   2.162416
     9  H    3.396187   3.893093   3.415619   2.144411   1.085538
    10  H    2.150799   3.414058   3.885541   3.376248   2.147273
    11  C    3.833132   2.572213   1.513367   2.477486   3.777444
    12  C    2.498576   1.503521   2.536093   3.807066   4.310034
    13  O    4.811947   3.632790   2.421911   2.942246   4.316121
    14  O    2.994005   2.418866   3.567088   4.749779   5.079970
    15  O    4.210943   2.888529   2.344733   3.480070   4.643810
    16  O    3.568582   2.386876   2.937432   4.305914   5.061263
    17  C    5.600468   4.255664   3.668066   4.708840   5.954190
    18  H    5.844672   4.446938   3.863653   4.959082   6.241389
    19  H    6.067825   4.796929   3.960511   4.727117   6.015566
    20  H    5.963673   4.669441   4.346794   5.461921   6.605587
    21  C    4.750493   3.656116   4.250663   5.646463   6.411118
    22  H    5.004137   3.874770   4.372219   5.759759   6.576143
    23  H    4.885072   4.039442   4.902331   6.256307   6.835422
    24  H    5.588659   4.420094   4.799950   6.179285   7.060264
    25  O    5.180945   4.770252   3.964983   3.593746   4.149021
    26  O    4.722394   4.029864   3.170897   3.171786   4.035840
                    6          7          8          9         10
     6  C    0.000000
     7  H    2.149695   0.000000
     8  H    3.388993   4.920688   0.000000
     9  H    2.158269   4.294615   2.494605   0.000000
    10  H    1.083907   2.479356   4.292698   2.489643   0.000000
    11  C    4.306868   4.708184   2.587406   4.618706   5.389341
    12  C    3.791840   2.666846   4.656328   5.394234   4.648729
    13  O    5.089644   5.742519   2.637730   4.984108   6.156442
    14  O    4.348898   2.776916   5.631032   6.140160   5.041652
    15  O    4.936103   4.900747   3.685611   5.540905   5.984567
    16  O    4.758681   3.816902   4.981136   6.128505   5.679302
    17  C    6.328533   6.247366   4.699511   6.790541   7.380928
    18  H    6.613412   6.480105   4.950319   7.099455   7.685130
    19  H    6.591791   6.822892   4.485810   6.720912   7.637548
    20  H    6.818141   6.468671   5.561457   7.481692   7.826566
    21  C    6.029712   4.795238   6.273976   7.485356   6.898014
    22  H    6.252985   5.089497   6.322724   7.632904   7.137043
    23  H    6.242599   4.685322   7.000276   7.920533   6.991966
    24  H    6.803693   5.709148   6.691748   8.111418   7.711091
    25  O    4.921797   6.031368   3.308956   4.347961   5.623108
    26  O    4.737213   5.583406   2.964051   4.492494   5.599131
                   11         12         13         14         15
    11  C    0.000000
    12  C    3.053189   0.000000
    13  O    1.216781   4.158420   0.000000
    14  O    4.074567   1.207745   5.229827   0.000000
    15  O    1.335210   2.820236   2.258484   3.555718   0.000000
    16  O    2.916847   1.311576   3.795978   2.162395   2.693340
    17  C    2.353459   3.954930   2.706772   4.558815   1.401646
    18  H    2.481605   4.060505   2.564545   4.796125   1.940087
    19  H    2.598437   4.774876   2.655890   5.412409   1.976168
    20  H    3.234463   4.100352   3.763696   4.423117   2.011208
    21  C    3.983682   2.275738   4.806724   2.441268   3.355754
    22  H    3.960645   2.542894   4.848713   2.475550   3.010153
    23  H    4.890075   2.567558   5.774580   2.347025   4.306136
    24  H    4.285992   3.186444   4.873038   3.513884   3.748054
    25  O    4.016906   5.662855   4.439278   6.128166   4.092515
    26  O    2.960715   4.761631   3.466576   5.296383   2.920512
                   16         17         18         19         20
    16  O    0.000000
    17  C    3.508256   0.000000
    18  H    3.284581   1.094632   0.000000
    19  H    4.458645   1.102574   1.856664   0.000000
    20  H    3.732542   1.089201   1.843502   1.823865   0.000000
    21  C    1.433100   3.736030   3.489105   4.817042   3.595369
    22  H    2.057463   3.226812   3.244238   4.294293   2.820113
    23  H    2.086140   4.785010   4.584197   5.857554   4.560210
    24  H    2.045449   3.822831   3.294242   4.906848   3.758259
    25  O    6.278043   4.780984   5.630311   4.237925   5.189024
    26  O    5.239814   3.602302   4.450151   3.132949   4.052605
                   21         22         23         24         25
    21  C    0.000000
    22  H    1.091462   0.000000
    23  H    1.095668   1.790538   0.000000
    24  H    1.087461   1.777814   1.798600   0.000000
    25  O    7.152160   6.687016   7.872752   7.761794   0.000000
    26  O    6.067451   5.600345   6.850701   6.624519   1.191361
                   26
    26  O    0.000000
Symmetry turned off by external request.
Stoichiometry    C10H10O6
Framework group  C1[X(C10H10O6)]
Deg. of freedom    72
Full point group                 C1      NOp   1
Rotational constants (GHZ):      0.6112931      0.4849019      0.3410005
Standard basis: 6-31G(d,p) (6D, 7F)
   290 basis functions,   518 primitive gaussians,   290 cartesian basis functions
    59 alpha electrons       59 beta electrons
       nuclear repulsion energy      1128.7720458365 Hartrees.
NAtoms=   26 NActive=   26 NUniq=   26 SFac= 1.00D+00 NAtFMM=   60 NAOKFM=F Big=F
Integral buffers will be    131072 words long.
Raffenetti 2 integral format.
Two-electron integral symmetry is turned off.
Nuclear repulsion after empirical dispersion term =     1128.7557990372 Hartrees.
------------------------------------------------------------------------------
Polarizable Continuum Model (PCM)
=================================
Model                : PCM (using non-symmetric T matrix).
Atomic radii         : SMD-Coulomb.
Polarization charges : Total charges.
Charge compensation  : None.
Solution method      : On-the-fly selection.
Cavity type          : VdW (van der Waals Surface) (Alpha=1.000).
Cavity algorithm     : GePol (No added spheres)
                        Default sphere list used, NSphG=   26.
                        Lebedev-Laikov grids with approx.  5.0 points / Ang**2.
                        Smoothing algorithm: Karplus/York (Gamma=1.0000).
                        Polarization charges: spherical gaussians, with
                                              point-specific exponents (IZeta= 3).
                        Self-potential: point-specific (ISelfS= 7).
                        Self-field    : sphere-specific E.n sum rule (ISelfD= 2).
1st derivatives      : Analytical E(r).r(x)/FMM algorithm (CHGder, D1EAlg=3).
                        Cavity 1st derivative terms included.
Solvent              : Water, Eps=  78.355300 Eps(inf)=   1.777849
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
Atomic radii for non-electrostatic terms: SMD-CDS.
------------------------------------------------------------------------------
Nuclear repulsion after PCM non-electrostatic terms =     1128.7673232707 Hartrees.
One-electron integrals computed using PRISM.
NBasis=   290 RedAO= T EigKep=  3.71D-04  NBF=   290
NBsUse=   290 1.00D-06 EigRej= -1.00D+00 NBFU=   290
Initial guess from the checkpoint file:  "DMPOHButadienescan3.chk"
B after Tr=     0.015369   -0.051114    0.140870
         Rot=    0.999708    0.023367    0.004385    0.004323 Ang=   2.77 deg.
ExpMin= 1.61D-01 ExpMax= 5.48D+03 ExpMxC= 8.25D+02 IAcc=1 IRadAn=         1 AccDes= 0.00D+00
Harris functional with IExCor= 4639 and IRadAn=       1 diagonalized for initial guess.
HarFok:  IExCor= 4639 AccDes= 0.00D+00 IRadAn=         1 IDoV= 1 UseB2=F ITyADJ=14
ICtDFT=  3500011 ScaDFX=  1.000000  1.000000  1.000000  1.000000
FoFCou: FMM=F IPFlag=           0 FMFlag=      100000 FMFlg1=           0
         NFxFlg=           0 DoJE=T BraDBF=F KetDBF=T FulRan=T
         wScrn=  0.000000 ICntrl=     500 IOpCl=  0 I1Cent=   200000004 NGrid=           0
         NMat0=    1 NMatS0=      1 NMatT0=    0 NMatD0=    1 NMtDS0=    0 NMtDT0=    0
Symmetry not used in FoFCou.
Keep R1 ints in memory in canonical form, NReq=1793063082.
Requested convergence on RMS density matrix=1.00D-08 within 128 cycles.
Requested convergence on MAX density matrix=1.00D-06.
Requested convergence on             energy=1.00D-06.
No special actions if energy rises.
Inv3:  Mode=1 IEnd=    12448107.
Iteration    1 A*A^-1 deviation from unit magnitude is 4.22D-15 for   2027.
Iteration    1 A*A^-1 deviation from orthogonality  is 3.71D-15 for   2026     15.
Iteration    1 A^-1*A deviation from unit magnitude is 4.00D-15 for   2027.
Iteration    1 A^-1*A deviation from orthogonality  is 1.55D-12 for    904    898.
>>>>>>>>>> Convergence criterion not met.
Error on total polarization charges =  0.03982
SCF Done:  E(RwB97XD) =  -837.998075088     A.U. after  129 cycles
            NFock=128  Conv=0.46D-06     -V/T= 2.0085
SMD-CDS (non-electrostatic) energy       (kcal/mol) =       7.23
(included in total energy above)
Convergence failure -- run terminated.
Error termination via Lnk1e in /public3/home/scg4356/software-scg4356/g09D01/l502.exe at Sun Mar 30 20:59:45 2025.
Job cpu time:       0 days 14 hours 55 minutes 52.6 seconds.
File lengths (MBytes):  RWF=    189 Int=      0 D2E=      0 Chk=     16 Scr=      1

sobereva

hzy2001 发表于 2025-3-30 23:36
做了很多次单线态氧的抽氢反应，都没有收敛，请问各位大佬这是什么原因呢？
%chk=DMPOHButadienescan3.chk ...

解决SCF不收敛问题的方法
http://sobereva.com/61

并且注意检查扫描最后一帧结构，看是否过于诡异，如上文所说，越诡异的结构SCF越难收敛

18217265596

请问amber用的力常数公式比如kb(r-r0)^2
手册里说这个公式does not use the (physically more correct) kb/2
比如我用forcefit算出来的力常数是kb/2还是kb？
比如力forcefit算出来的值 单位转化后是a，我填到amber的frcmod里 是填2a还是a/2

sobereva

18217265596 发表于 2025-3-31 13:11
请问amber用的力常数公式比如kb(r-r0)^2
手册里说这个公式does not use the (physically more correct) kb ...

这不是量子化学问题，请发到分子模拟版块

WOOOOWOOOO

请问各位老师，我优化了两片石墨烯的pi-pi堆叠，初始结构设置成错开的，但优化出来不理想，有点旋转，感觉不是pi-pi，请问这个怎么回事呀？有什么更好的方法优化成pi-pi堆叠吗？

Uus/pMeC6H4-/キ

WOOOOWOOOO 发表于 2025-4-1 16:59
请问各位老师，我优化了两片石墨烯的pi-pi堆叠，初始结构设置成错开的，但优化出来不理想，有点旋转，感觉 ...

这个体系是怎么构造出来的呢，边缘的C1、C23、C34、C58四个碳原子化学环境有点奇怪，可能会产生虚假（指真实的两片周期性无缺陷石墨烯中不存在）且显著的相互作用。截取片段的时候每一片都尽量截成六元环完整、能画出合理共振式的样子吧。

当前体系也不能说“不是pi-pi[堆叠]”，显然按http://sobereva.com/737的方法考察，肯定还是能看出来的。

WOOOOWOOOO

Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-4-1 17:33
这个体系是怎么构造出来的呢，边缘的C1、C23、C34、C58四个碳原子化学环境有点奇怪，可能会产生虚假（指 ...

谢谢老师，我是网上找了个晶体cif拓展之后，把边缘用氢饱和了，再没做其他处理。您说的对，我应该截成完整的六元环，我重新做，谢谢您。

18217265596

老师 请问我想在orca中opt（或sp）的时候使用便宜点的3 zeta基组tzvp
同时还想给部分带负电的原子加弥散
但def系列没有对比如1-40号原子可用的ma-tzvp（mannual中写了ma-def-tzvp仅适用Fr-Lr）
我想混合用ma-def2-tzvp可以吗？ 因为def系列和def2系列的辅助基组不一样 是不是要混用就得抛弃RI加速？
或者这几个原子用更大的tzvpp/qzvp替代可以一定程度代替弥散吗？

另一个问题 我看了r2SCAN-3c的文章，概括它为3zeta基组+普通方法（杂化/双杂化泛函）横向对比表现优异，精度接近4zeta基组
我的理解合适吗


或者说就是请教您对下面这句的认可程度
原话After all, the new and thoroughly tested compositemethod r2SCAN-3c provides benchmark-accuracy for keyproperties at a fraction of the cost of previously requiredhybrid/QZ approaches, and is more robust than anyother method of comparable cost

sobereva

18217265596 发表于 2025-4-7 14:07
老师 请问我想在orca中opt（或sp）的时候使用便宜点的3 zeta基组tzvp
同时还想给部分带负电的原子加弥散
...

def用def2的辅助基组勉强可以。ma-的思想对def和def2一样用。对ma-没有标配的辅助基组，只能autoaux

r2SCAN-3c provides benchmark-accuracy太高估其精度了。而且像是纯泛函的离域性误差问题表现得显著的情况，这个方法照样扑街，根本没那么robust

18217265596

sobereva 发表于 2025-4-7 23:58
def用def2的辅助基组勉强可以。ma-的思想对def和def2一样用。对ma-没有标配的辅助基组，只能autoaux

r ...

感谢卢老师的回复，我本来也对r2SCAN-3c文献中描述的内容夸大性有所存疑
我现在的疑问是，会在什么场景，会有人主动去使用r2SCAN-3c这个方法呢？
它的速度是显著慢于2zeta的
现在看起来精度只是在部分场景比较高
同时使用的人也不多（没有足够的背书）

tanl

问题如图所示，用高斯计算一个表面活性剂分子，出现了这个问题，The largest alpha Mo coefficient is 0.21214325D+03，怎么解决，求。。。。

Uus/pMeC6H4-/キ

请将输入输出文件打包压缩上传为帖子附件以便检查，并详细描述计算目的、体系结构、程序版本、异常状况。另请阅读以下帖子及博文：
Gaussian 常见报错及解决方法；新手求助报错时的注意事项 http://bbs.keinsci.com/thread-4829-1-1.html
网上求助时尽量不要拍照屏幕提问 http://bbs.keinsci.com/thread-5914-1-1.html
在网上求助计算化学问题的时候必须把问题描述得详细、具体、准确、清楚 http://sobereva.com/620（http://bbs.keinsci.com/thread-25787-1-1.html）
Gaussian的安装方法及运行时的相关问题 http://sobereva.com/439（http://bbs.keinsci.com/thread-10814-1-1.html）

善用论坛搜索功能可以很方便地找到上述帖子，特别是第一个帖子里明确说了当前信息并不是需要关心的报错。

sobereva

18217265596 发表于 2025-4-8 10:11
感谢卢老师的回复，我本来也对r2SCAN-3c文献中描述的内容夸大性有所存疑
我现在的疑问是，会在什么场景 ...

算大体系反应能/异构化能、弱相互作用能等适用。但但凡用得动wB97M-V，就不会考虑这个。
2-zeta做opt freq往往还够用，但算能量不够。r2SCAN-3c算是算能量问题的性价比较高的选择。

yyybbbxxx

有大佬帮我指正一下报错出在哪里吗？

tonganlhy

指明赝势的时候前面要空一行。