关于QMMM和periodic boundary conditions-density functional theory计算的比较咨....

小范范1989

各位老师好，遇到一个审稿意见，不知道如何解答，前来咨询一下老师的指点，谢谢各位提供意见。

背景：用QMMM计算了一个晶体，主要是研究QM计算的单分子的发光性质，然后通过MM把固相下，分子周围环境的影响考虑进来。现在审稿人问了下面两个问题，不知道如何作答，我之前的计算还有别人的文章，都是QMMM计算，这里审稿人说的periodic boundary conditions-density functional theory是什么理论？

1.     Couldthe authors comment on why they selected QM/MM to model the solid-state asopposed to periodicboundary conditions-density functional theory?

我想这样回复：首先，我们还有其他人，做固体发光的时候，都是QMMM'方法，我没见过这个periodic boundary conditions-density functional theory。

然后再说一下这个periodic boundary conditions-density functional theory不适应？或者能做，我们没用这个方法而已，还有为什么没用？这里不知道如何作答。还希望给位老师指点一下什么是periodic boundary conditions-density functional theory。

2. 还一个问题就是说计算的时候，有没有采用色散。单独计算QM我才用BMK泛函，没有添加色散啊，我看之前别人的文章，也没有加色散啊。这个QMMM计算，还需要色散吗？谢谢各位老师指点。

Isdispersion taken into consideration? If so, how (force-field and/orfunctional?)? If not, why not? It seems like it would be particularly importantin the solid-phase

ggdh

1. 目前能算周期性的TDDFT 软件不多。并且支持的泛函很少，并且计算速度不快。
2. MM内部肯定考虑了色散，QM内部肯定没有考虑（BMK可以加d3你没加，你的锅），QMMM界面你的研究下你的算法中是怎么处理的。

小范范1989

ggdh 发表于 2017-11-16 20:33
1. 目前能算周期性的TDDFT 软件不多。并且支持的泛函很少，并且计算速度不快。
2. MM内部肯定考虑了色散， ...

谢谢钟老师指点。我还有几个问题再咨询一下钟老师，望钟老师指点一二，谢谢钟老师。
1：关于第一个问题，我觉着审稿人可能是用periodic boundary conditions-density functional theory来做计算的。我回复应该也不能说这个方法不好等等。这样说行吗：关于solid的研究，我们主要是来突出周围分子对中间分子的影响，所以QMMM是一个非常好的处理方式，很多工作都是基于QMMM来做的，而且结果都不错，关于periodic boundary conditions-density functional theory我自己没有尝试，以后可能会用它来研究固体。（这样说，审稿人不会让我学会了periodic boundary conditions-density functional theory方法，比较结果，再发文章吧。）
还是如何做出委婉的回复呢？谢谢钟老师指点。
2：关于第二个问题，QMMM计算的时候，分子间的作用应该是通过MM对QM影响，我们采用的BMK泛函，是来计算QM分子的。所以，分子间的作用MM已经包括色散了。而分子内的作用不明显，所以，就没用BMK+GD3.
不知道我这个理解对不对。还是再应用一下别人的计算？别人我看大多数都是QM采用B3LYP等，没有加色散。当然，也有一些文章加了。我这里没加，确实是我的锅，后面的工作，我会改进这一点。
但是，这里如果添加上色散在计算的的话，我的工作相当于全部重算，重做。
不知道钟老师有什么好的指点和建议。
谢谢钟老师，给钟老师添麻烦了。

西柚西柚啊

这位帅哥，留下你的联系方式吧，

小范范1989

西柚西柚啊 发表于 2017-11-17 10:13
这位帅哥，留下你的联系方式吧，

哈哈哈，师妹，不要闹。

itpfeng

你要回答你用非周期性的程序优化得到的结构是否合理，分析忽略色散是否对结果会有大的影响云云，所以你或许应该跑一下加上色散的运算，然后在文章里提一句加色散不加色散没有区别（如果的确是的话），如果不是就要根据新的结果修改了再回复审稿人。

小范范1989

itpfeng 发表于 2017-11-17 12:14
你要回答你用非周期性的程序优化得到的结构是否合理，分析忽略色散是否对结果会有大的影响云云，所以你或许 ...

关键是，用periodic boundary conditions-density functional theory来算，需要现学，而且我也没见过用这个理论来计算我这个方向的东西的，目前，qmmm来做我这个方向的计算，是应用的最广的了。
其次添加色散，我可以添加稍微计算比较一下，说一下影响不大。要全部添加计算是不可能的，那就是工作全部重做了。而且色散对我这个影响应该小。谢谢指点。

ggdh

小范范1989 发表于 2017-11-17 09:34
谢谢钟老师指点。我还有几个问题再咨询一下钟老师，望钟老师指点一二，谢谢钟老师。
1：关于第一个问题 ...

QM和MM层界面之间的vdw 是怎么处理的？

小范范1989

ggdh 发表于 2017-11-17 17:09
QM和MM层界面之间的vdw 是怎么处理的？

我就是用了UFF力场。用ONIOM做的。我查阅，看之前论坛讨论。这个QM和MM之间作用，应该通过LJ势添加进来了是吧。谢谢钟老师指点。

ggdh

小范范1989 发表于 2017-11-17 09:34
谢谢钟老师指点。我还有几个问题再咨询一下钟老师，望钟老师指点一二，谢谢钟老师。
1：关于第一个问题 ...

其实从审稿人提问来看。我感觉这个审稿人应该不是很懂。
你就跟他科普一下 qmmm 以及 周期性各自的优缺点。然后说一下你为什么选择qmmm
比如你是分子晶体用qmmm比较合适，主流平面波软件还不支持tddft等
第二个问题 你就说力场LJ势考虑了dispersion。然后d3对单分子影响不大，可以算个加d3 和不加d3的单分子 然后比较下rmsd

小范范1989

ggdh 发表于 2017-11-17 18:53
其实从审稿人提问来看。我感觉这个审稿人应该不是很懂。
你就跟他科普一下 qmmm 以及 周期性各自的优缺 ...

谢谢钟老师指点，钟老师给的建议确实非常实用。就这么干了，谢谢钟老师。

小范范1989

ggdh 发表于 2017-11-16 20:33
1. 目前能算周期性的TDDFT 软件不多。并且支持的泛函很少，并且计算速度不快。
2. MM内部肯定考虑了色散， ...

钟老师好，当时按照您给的建议，我是如下回复的。不知道这样有没有理论错误。就是PBC这种计算，不能单独计算中间一个单分子的性质。这里我不确定，也不知道。谢谢老师指点。
Namely, the properties of single molecule are focused on in our studies. As our understanding, periodic boundary conditions (PBC)-density functional theory is not suitable for treating this issue. Specially, the excited state properties are difficult to be achieved by PBC-density functional theory.

谢谢钟老师指点。

ggdh

小范范1989 发表于 2017-11-28 20:37
钟老师好，当时按照您给的建议，我是如下回复的。不知道这样有没有理论错误。就是PBC这种计算，不能单独 ...

这么说不妥
如果你的单分子不怎么受环境影响，那pbc也能够研究单分子。
如果单分子受环境影响很大。你只研究单分子就意义不大。

小范范1989

ggdh 发表于 2017-11-29 11:43
这么说不妥
如果你的单分子不怎么受环境影响，那pbc也能够研究单分子。
如果单分子受环境影响很大。你 ...

恩，谢谢钟老师指点。我就是研究聚集诱导发光，所以，中间单分子收到环境影响比较大。
现在就是我用QM算单分子，MM来考虑周围分子影响。
审稿人提到了为什么不用PBC计算，我不知道PBC在计算单分子的时候，也是考虑了周围分子的影响吗？如果这阵样的话，那PBC也可以来实现我说的这个效果。同时，激发态呢？我也关注激发态，
非常感谢钟老师指点，谢谢钟老师。

ggdh

小范范1989 发表于 2017-11-29 14:28
恩，谢谢钟老师指点。我就是研究聚集诱导发光，所以，中间单分子收到环境影响比较大。
现在就是我用QM算 ...

额 你说话太客气了。。。没有必要
AIE的核心就是激发态弛豫
PBC的方法好像除了最新版的MS以外，没有能够做TDDFT激发态弛豫的。
而且用杂化的方法算大体系也是巨慢（AIE的分子晶体对于PBC的杂化泛函都是算是大体系）
所以用PBC模型研究AIE 在目前来说是不现实的，也是没有被广泛接受的。这是技术上的问题。而不是PBC模型本身的问题。