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楼主 Author: sobereva
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[综合交流] 简单量子化学问题答疑专帖(旧版,已关帖)

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发表于 Post on 2017-10-25 10:42:35 | 只看该作者 Only view this author
老师,你好。我现在用6-31G++g(2d,p)对金属卟啉(算的这一种含C,H,N,Cl,Mn,一共有78个原子)进行结构优化,Charge = 0 Multiplicity = 5。现在软件对话框里面出现
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.
EnCoef did   100 forward-backward iterations
EnCoef did     3 forward-backward iterations
EnCoef did     3 forward-backward iterations
EnCoef did     2 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.000D+00
EnCoef did   100 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.136D-18
EnCoef did   100 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.000D+00
EnCoef did   100 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.763D-05
EnCoef did   100 forward-backward iterations
EnCoef did   100 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.000D+00
EnCoef did   100 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.000D+00
EnCoef did   100 forward-backward iterations
Rare condition: small coef for last iteration:  0.000D+00
最下面显示:iteratively Solving the Self-Consistent Field Equations。
有如下几个问题:
1.我这样是配置不够,但是仍然在计算吗?耗时24小时了。
2.我对该分子分别按照多重度1,3,5进行结构优化,然后再计算能量,选择最低的可以作为最合理的结构吗?
3.我选择的泛函和基组合理吗,不合理的话该如何调整。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 12:17:53 | 只看该作者 Only view this author
computational 发表于 2017-10-24 15:52
请问老师,用赝势SDD方法与基组,有的文献中只说SDD,有的文献提到MWB,是说这个SDD赝势可分为多种选择吗? ...

看里面相关说明
详解Gaussian中混合基组、自定义基组和赝势基组的输入
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 12:19:13 | 只看该作者 Only view this author
火烈鸟小唐 发表于 2017-10-25 10:42
老师,你好。我现在用6-31G++g(2d,p)对金属卟啉(算的这一种含C,H,N,Cl,Mn,一共有78个原子)进行结构优化, ...

正在算着。
把弥散都去了,毫无用处,只会碍事,白浪费时间。你这明显是SCF碰到收敛困难,弥散函数是罪魁祸首之一

2 可以
3 你都没写你用什么泛函
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 12:20:13 | 只看该作者 Only view this author
lufenghxu 发表于 2017-10-25 08:35
老师,理解电子结构的时候老是停留在以前老师讲过的一些概念,但是这些概念理解现在的专业问题时好像都有问 ...

也不能说错。只不过量化计算没法直接给出这种描述,如果你做NBO分析,可以把这些经典化学概念还原出来
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 12:21:10 | 只看该作者 Only view this author
erya123 发表于 2017-10-24 19:55
老师,分子轨道里面的某一个轨道可以认为它是由哪个分子的原子之间的σ或者π键构成的吗?如下图所示,文中 ...

NBO较新版本里有个CMO关键词,可以给出分子轨道中各个NBO的贡献。NBO是可以区分sigma,sigma*,pi,n*等等类型的,一看就知道
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 12:40:17 | 只看该作者 Only view this author
赵家妮 发表于 2017-10-24 21:57
%NProcShared=10
Will use up to   10 processors via shared memory.
%mem=12GB

认真阅读,写得超级清楚
DFT-D色散校正的使用
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 12:49:26 | 只看该作者 Only view this author
hzfish 发表于 2017-10-24 18:30
三价铝离子和水分子之间电子密度重叠图如下。
问题一:对电子密度重叠的cub文件进行全空间积分是不是得到 ...

我不晓得你的重叠图怎么得到的
1 顶多说是衡量键上布居数的方式之一。相对来说,直接用Mulliken重叠布居或许更好,或者用模糊空间分析模块在原子间模糊重叠空间内积分电子数
2 不知道你怎么作的图,不好说。考察这个用密度差分析,或者计算原子电荷变化最直接
3 没有直接关系
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发表于 Post on 2017-10-25 13:35:31 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2017-10-25 12:17
看里面相关说明
详解Gaussian中混合基组、自定义基组和赝势基组的输入
http://sobereva.com/60

谢谢老师,看了博文,是不是对于一般体系用SDD关键词并在输入文件最后写SDD赝势就行了,MWB、MDF等一般不需要写?
另外请问老师,想学习能量分解,学哪个软件比较方便,比较快?我用gaussian09和orca做计算。

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发表于 Post on 2017-10-25 13:39:58 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2017-10-25 12:49
我不晓得你的重叠图怎么得到的
1 顶多说是衡量键上布居数的方式之一。相对来说,直接用Mulliken重叠布居 ...

重叠图是根据Multiwfn手册4.13.7 Evaluation of electron density overlap中操作得到的。
问题:手册中甲烷二聚体之间的电子密度重叠能用来说明什么问题?
谢谢!

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 13:58:25 | 只看该作者 Only view this author
hzfish 发表于 2017-10-25 13:39
重叠图是根据Multiwfn手册4.13.7 Evaluation of electron density overlap中操作得到的。
问题:手册中 ...

4.13.7那个其实并不算严格,只是根据几何和原子半径弄的
如果考察甲烷二聚体之间的电子密度重叠部分,比较好的做法是在特定的RDG等值面内去积分电子密度等实空间函数,参看手册4.200.14节的例子
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 14:00:04 | 只看该作者 Only view this author
dingniu2 发表于 2017-10-25 13:35
谢谢老师,看了博文,是不是对于一般体系用SDD关键词并在输入文件最后写SDD赝势就行了,MWB、MDF等一般不 ...

是的
简单能量分解用Gaussian+Multiwfn可以做,看Multiwfn手册4.100.8节的例子,只不过交换作用和静电作用没法拆分开
如今用得比较多的能量分解是GAMESS-US的LMOEDA方法,以及SAPT方法(PSI、Molpro等支持),看此文第10节的介绍
Multiwfn支持的弱相互作用的分析方法概览
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发表于 Post on 2017-10-25 14:53:49 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2017-10-25 14:00
是的
简单能量分解用Gaussian+Multiwfn可以做,看Multiwfn手册4.100.8节的例子,只不过交换作用和静电作 ...

谢谢老师,gamess和psi都没用过,学习哪个入门比较快?

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发表于 Post on 2017-10-25 14:55:22 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2017-10-25 12:19
正在算着。
把弥散都去了,毫无用处,只会碍事,白浪费时间。你这明显是SCF碰到收敛困难,弥散函数是罪 ...

嗯嗯,谢谢老师,泛函用的是b3lyp,疏忽了。
后面会阅读老师之前写的博文,了解基组,弥散函数等的选用

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2017-10-25 14:59:20 | 只看该作者 Only view this author
dingniu2 发表于 2017-10-25 14:53
谢谢老师,gamess和psi都没用过,学习哪个入门比较快?

最好先弄清楚你要做哪种能量分解
论输入文件书写PSI4比较容易,不过相关学习资源比较少,不过手册里有例子。GAMESS-US做能量分解,这个论坛里GAMESS-US分类的帖子里有大约一半都是讨论这个的。
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发表于 Post on 2017-10-25 15:40:04 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2017-10-25 12:19
正在算着。
把弥散都去了,毫无用处,只会碍事,白浪费时间。你这明显是SCF碰到收敛困难,弥散函数是罪 ...

老师,我还有另外一个问题。
当我算的体系里面有单电子存在时,是选择unrestricted还是restricted-open,还是直接就选default spin,选用用的是DFT。之前在别的地方看到过选用restricted-open时,可以避免自旋污染,但是耗时会增加,我算金属卟啉体系,有必要选用这个吗。

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