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[综合交流] 溶剂结合自由能公式计算结果两边不一致

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本帖最后由 moiraaa 于 2026-8-24 21:27 编辑

各位老师好,我在用SobEDA做能量分解,然后拜读社长的博文http://bbs.keinsci.com/thread-39446-1-1.html,用论文Tian Lu, Qinxue Chen, Simple, Efficient, and Universal Energy Decomposition Analysis Method Based on Dispersion-Corrected Density Functional Theory, J. Phys. Chem. A, 127, 7023 (2023) https://doi.org/10.1021/acs.jpca.3c04374里的这个公式
ΔGbind=ΔEint+ΔEdef+ΔEsolv+ΔΔGcorr计算溶剂里面的结合能,我选择的溶剂是水,两个分子是CCTS和MB。其中左侧是溶剂中的结合自由能我又根据社长谈谈隐式溶剂模型下溶解自由能和体系自由能的计算 - 思想家公社的门口:量子化学·分子模拟·二次元博文下”讲究的人的“的做法做了一遍,得到的结果是+12.44kcal/mol,而右侧则计算出来是-208.27kcal/mol,其中用SobEDA分解得到如下结果:

Total interaction energy:   -236.03 kcal/mol

Physical components of interaction energy derived by sobEDA:
Electrostatic (E_els):   -134.90 kcal/mol
Exchange (E_x):   -113.42 kcal/mol
Pauli repulsion (E_rep):    397.67 kcal/mol
Exchange-repulsion (E_xrep = E_x + E_rep):    284.25 kcal/mol
Orbital (E_orb):   -340.59 kcal/mol
DFT correlation (E_DFTc):    -24.17 kcal/mol
Dispersion correction (E_dc):    -20.61 kcal/mol
Coulomb correlation (E_c = E_DFTc + E_dc):    -44.78 kcal/mol

Variant of sobEDA for weak interaction (sobEDAw):
Note:   91.94% DFT correlation is combined with dispersion correction to yield a SAPT-like dispersion term
Electrostatic (E_els):   -134.90 kcal/mol
Exchange-repulsion (including scaled DFT correlation):    282.30 kcal/mol
Orbital (E_orb):   -340.59 kcal/mol
Dispersion (E_disp):    -42.83 kcal/mol


我感觉这个体系的能量已经大到离谱的程度了,我也不知道是为什么,我基本上没见过能量是-200kcal/mol的了

左边的气相自由能我是按照”讲究的人“计算得到的:结构先是从MD里面截取,在水相中优化(opt freq b3lyp/6-31g(d') scrf=(solvent=water) em=gd3bj)后再在水中算能量(M062x/def2tzvp scrf=(solvent=water) em=gd3)之后把得到的电子能量放进Shermo中得到 Sum of electronic energy and thermal correction to G: 即为气相的自由能,再加上溶解自由能(这部分左右我对过了,没有问题)就是左边的溶剂下的结合能。
右侧的气相自由能=Eint+Edef+ΔΔGcorr
Eint是从MD里面截取,在水相中优化(opt freq b3lyp/6-31g(d) scrf=(solvent=water) em=gd3bj)后的结构放在SobEDA里得到的,Edef和ΔΔGcorr的公式也是如下图标黄的部分:


计算文件已经上传至网盘:通过网盘分享的文件:CCTS+MB.zip 链接: https://pan.baidu.com/s/1w-mIokxISG8kWk22vp43yQ 提取码: iwi3
计算数据表格已经上传至网盘:通过网盘分享的文件:能量分解.xlsx 链接: https://pan.baidu.com/s/1rME8YAM1BA796w94tjm_9Q 提取码: 9fe6,其中工作表CCTS+MB,工作表CCTS,工作表MB是复合物及两个单体在Shermo中的计算结果。

我现在不是很明白为什么左右差距如此的大,所以想请问各位老师,请各位老师帮忙看一下哪里出了问题,我将不甚感激!




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发表于 Post on 前天 02:56 | 只看该作者 Only view this author
我暂时不方便看你的表格。我建议你先不考虑溶剂效应,先把真空下的结合能的等号左右两边对上再说。遇到弄不清楚的问题时把问题逐步简化
强烈建议仔细看下文把逻辑关系搞清楚,只要搞清楚就不可能解决不了当前问题
谈谈分子间结合能的构成以及分解分析思想
http://sobereva.com/733http://bbs.keinsci.com/thread-50890-1-1.html
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 楼主 Author| 发表于 Post on 前天 13:21 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2026-8-23 02:56
我暂时不方便看你的表格。我建议你先不考虑溶剂效应,先把真空下的结合能的等号左右两边对上再说。遇到弄不 ...

哦哦哦,好的好的,谢谢社长,我现在去试试真空的是否相等

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 楼主 Author| 发表于 Post on 前天 19:06 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 moiraaa 于 2026-8-23 19:07 编辑

社长,我看了这篇文章 http://sobereva.com/733,然后发现就是气相自由能这里导致左右不一样。
左边的气相自由能我是按照”讲究的人“计算得到的:结构先是从MD里面截取,在水相中优化(opt freq b3lyp/6-31g(d) scrf=(solvent=water) em=gd3bj)后再在水中算能量(M062x/def2tzvp scrf=(solvent=water) em=gd3)之后把得到的电子能量放进Shermo中得到 Sum of electronic energy and thermal correction to G: 即为气相的自由能,再加上溶解自由能(这部分左右我对过了,没有问题)就是左边的溶剂下的结合能。
右侧的气相自由能=Eint+Edef+ΔΔGcorr
Eint是从MD里面截取,在水相中优化(opt freq b3lyp/6-31g(d) scrf=(solvent=water) em=gd3bj)后的结构放在SobEDA里得到的,Edef和ΔΔGcorr的公式也是如下图:

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 楼主 Author| 发表于 Post on yesterday 16:56 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 moiraaa 于 2026-8-24 21:30 编辑
moiraaa 发表于 2026-8-23 19:06
社长,我看了这篇文章 http://sobereva.com/733,然后发现就是气相自由能这里导致左右不一样。
左边的气相 ...

当时还发现是我的计算级别未统一计算级别,我之后重新统一计算级别进行计算,但是结果依然相差很多,几乎没有什么变化,现在已经更新原来的帖子,请各位老师帮忙看一下,是哪里的问题

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