如何通过分子的静电势变化体现其与水分子作用会更强

NEW12138 · 发表于 Post on 2025-9-10 09:41:39

本帖最后由 NEW12138 于 2025-9-10 14:53 编辑

目的：A反应产物是B，因为在纯水中B的荧光量子产率变低了，想要证明物质B与水的作用比A强
我计算呈现的是物质A和B的静电势（第一张图左A右B，发光团已标示）（先进行基态优化，取基态结构进行TD-OPT计算，关键词：#p b3lyp/6-31g(d,p) em=GD3BJ TD scrf=solvent=water opt，而后进行利用Multiwfn进行ESP分析）
疑惑1：是否可以直接将TD-OPT计算后的结果用于ESP分析
疑惑2：
结果显示B的静电势整体要小于A，但与水作用是不是正的越正，负的越负比较好，所以不知道该如何说明QY变低的原因，如果这个解释的方向不对（看到了文献的描述用于近红外 II 窗口生物成像的分子荧光团的合理设计- Yang - 2017 - Advanced Materials - Wiley Online Library --- Rational Design of Molecular Fluorophores for Biological Imaging in the NIR‐II Window - Yang - 2017 - Advanced Materials - Wiley Online Library，也已截图放下），也请各位老师指导一下

sobereva · 发表于 Post on 2025-9-10 12:09:07

说清楚用的什么文件当Multiwfn输入文件、具体怎么做的分析，以及要对S1极小点结构的基态还是激发态做静电势计算

连色彩刻度范围都不相同，给出当前图像进行对比毫无意义

若不区分局部细节，只是衡量整体与水的亲合性，可以算溶解自由能或者下文说的分子极性指数（MPI）
谈谈如何衡量分子的极性
http://sobereva.com/518（http://bbs.keinsci.com/thread-14971-1-1.html）

NEW12138 · 发表于 Post on 2025-9-10 14:52:12

本帖最后由 NEW12138 于 2025-9-10 15:15 编辑

sobereva 发表于 2025-9-10 12:09
说清楚用的什么文件当Multiwfn输入文件、具体怎么做的分析，以及要对S1极小点结构的基态还是激发态做静电势 ...

好的老师。用的是S0 opt优化之后的结构做了TD OPT计算后的chk文件转为fchk，作为Multiwfn的输入文件，不太清楚这样对应的是S1极小点结构的基态还是激发态，我想要放进去的是激发态
图片已经更改，烦请老师再看一下
好的老师，当时做完ESP分析的时候屏幕也输出了MPI（A：1.50518443 eV，B：4.04699995 eV ），再加上A分子内部有正负电荷，但总体不带电，B分子总体带两个负电荷，可以理解MPI会更大，这样是否可以解释与水的作用会更强呢

wal · 发表于 Post on 2025-9-10 15:04:47

NEW12138 发表于 2025-9-10 14:52
好的老师。用的是S0 opt优化之后的结构做了TD OPT计算后的chk文件转为fchk，作为Multiwfn的输入文件，不 ...

直接这样做出来是基态。你需要out=wfn输出或者用multiwfn根据组态系数构建激发态NO，再做静电势分析

NEW12138 · 发表于 Post on 2025-9-10 15:22:43

wal 发表于 2025-9-10 15:04
直接这样做出来是基态。你需要out=wfn输出或者用multiwfn根据组态系数构建激发态NO，再做静电势分析

请问是指这个帖子的NTO分析吗，先选择S1态分析而后导出fch文件再进行之后的静电势分析这样操作
看文献里是“we performed DFT calculations on the electrostatic potential (ESP) surfaces based on the optimized S1 geometries”这样的操作，请问是一致的吗

wal · 发表于 Post on 2025-9-10 15:42:57

NEW12138 发表于 2025-9-10 15:22
请问是指这个帖子的NTO分析吗，先选择S1态分析而后导出fch文件再进行之后的静电势分析这样操作
看文献里 ...

不是NTO，是NO。参考此贴第二节

NEW12138 · 发表于 Post on 2025-9-10 16:56:01

wal 发表于 2025-9-10 15:42
不是NTO，是NO。参考此贴第二节

大概明白您的意思了，也就是我要产生基于“TDDFT弛豫的S1态密度矩阵”（Total CI Density）的natural orbital，并且导出对应这个S1 NO的波函数文件，之后的ESP分析也是基于此分析是这样吗

wal · 发表于 Post on 2025-9-10 16:57:16

NEW12138 发表于 2025-9-10 16:56
大概明白您的意思了，也就是我要产生基于“TDDFT弛豫的S1态密度矩阵”（Total CI Density）的natural orb ...

对。另一种方法是基于组态系数用Multiwfn构造NO，sob老师有博文讲过，你可以搜一下

NEW12138 · 发表于 Post on 2025-9-10 17:15:58

wal 发表于 2025-9-10 16:57
对。另一种方法是基于组态系数用Multiwfn构造NO，sob老师有博文讲过，你可以搜一下

好的，谢谢老师，那您刚刚分享的帖子的第二节的方法新生成mwfn文件再进行分析也是可以的是吗

wal · 发表于 Post on 2025-9-10 17:18:17

NEW12138 发表于 2025-9-10 17:15
好的，谢谢老师，那您刚刚分享的帖子的第二节的方法新生成mwfn文件再进行分析也是可以的是吗

都可以

NEW12138 · 发表于 Post on 2025-9-10 20:57:05

wal 发表于 2025-9-10 17:18
都可以

谢谢！

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