量子化学研究中切换泛函应当注意的问题

CruiseBend · 发表于 Post on 2020-11-9 16:06:17

老师您好，在计算相互作用时，opt使用了b3lyp-d3，sp使用了m062x，如何合理描述切换泛函的理由？
（我的想法是m062x精度比b3lyp-d3高一些，耗时稍短，这样表述可以吗？感觉没有文献依据）

喵星大佬 · 发表于 Post on 2020-11-9 16:28:48

本帖最后由喵星大佬于 2020-11-9 16:30 编辑

CruiseBend 发表于 2020-11-9 16:06
老师您好，在计算相互作用时，opt使用了b3lyp-d3，sp使用了m062x，如何合理描述切换泛函的理由？
（我的想 ...

如果是有机体系，计算弱相互作用能，M06-2X-D3确实比B3LYP-D3(BJ)要准，耗时也要高一些，当然你本来基组用的也应该更大。然后其实优化弱相互作用的结构的时候M06-2X-D3未必更好。

按照优化非共价相互作用几何构型来说B3LYP-D3(BJ)很好，可以引用J. Chem. Theory Comput. 2015, 11, 1481

因为只有Q-Chem里面有wB97X-V或者B97M-V的解析梯度，所以如果不是用的Q-Chem用户选择B3LYP-D3(BJ)优化是合理的。

如果是分子间非共价作用，用M06-2X-D3计算相互作用能可以引用Phys. Chem. Chem. Phys. 2017, 19, 32184

文献中的Table6里面可以看到，如果你是高斯用户选择M06-2X-D3也是非常合理的

CruiseBend · 发表于 Post on 2020-11-9 16:42:01

喵星大佬发表于 2020-11-9 16:28
如果是有机体系，计算弱相互作用能，M06-2X-D3确实比B3LYP-D3(BJ)要准，耗时也要高一些，当然你本来基组 ...

谢谢啦！我基组是从opt下的6-311g**切换为6-311+g**，这需要解释嘛？

喵星大佬 · 发表于 Post on 2020-11-9 16:46:29

CruiseBend 发表于 2020-11-9 16:42
谢谢啦！我基组是从opt下的6-311g**切换为6-311+g**，这需要解释嘛？

优化的话足够了，单点的话偏小了，用def2-TZVPD或者ma-TZVP比较好，懒得去下定义的话用jul-cc-pVTZ，当然这个计算量比前两个又大不少，但对于DFT来说也不至于算不动

sobereva · 发表于 Post on 2020-11-15 08:51:47

CruiseBend 发表于 2020-11-9 16:42
谢谢啦！我基组是从opt下的6-311g**切换为6-311+g**，这需要解释嘛？

如果投计算方面专业刊物，审稿人和读者都是内行的，可以不解释

rendong · 发表于 Post on 2021-5-6 10:22:07

老师您好，我想请教两个问题，第二个问题和切换泛函有关
1、在Gaussian中用wB97XD优化激发态S1的结构，然后在ORCA中计算S1到T1的旋轨耦合，这时候同时会得到S1和T1的发射能，这个发射能靠谱吗
2、如果可以那么ORCA中切换成m062x可以吗，

sobereva · 发表于 Post on 2021-5-7 03:01:54

rendong 发表于 2021-5-6 10:22
老师您好，我想请教两个问题，第二个问题和切换泛函有关
1、在Gaussian中用wB97XD优化激发态S1的结构，然 ...

1 没问题
2 没必要切换成M06-2X，本来也没什么额外好处

rendong · 发表于 Post on 2021-5-7 08:14:05

sobereva 发表于 2021-5-7 03:01
1 没问题
2 没必要切换成M06-2X，本来也没什么额外好处

感谢老师在百忙之中帮我解答疑惑，非常感谢您。

Kiwgi · 发表于 Post on 2021-9-17 13:23:06

本帖最后由 Kiwgi 于 2021-9-17 13:24 编辑

请问站长，我在对大共轭体系进行弱相互作用力计算时，使用m062x/6-31+g*计算opt，wb97xd/6-311+g** 计算freq合适吗？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-9-17 14:19:44

Kiwgi 发表于 2021-9-17 06:23
请问站长，我在对大共轭体系进行弱相互作用力计算时，使用m062x/6-31+g*计算opt，wb97xd/6-311+g** 计算fre ...

不行，opt和freq的理论级别必须严格一致，不仅泛函和基组要一致，甚至连格点之类的都要一致。否则结果无意义

Kiwgi · 发表于 Post on 2021-9-17 15:20:00

wzkchem5 发表于 2021-9-17 14:19
不行，opt和freq的理论级别必须严格一致，不仅泛函和基组要一致，甚至连格点之类的都要一致。否则结果无 ...

那是不是可以m062x opt 然后用wb97xd opt freq呢？wb97xd可不可以用来计算大共轭体系两两相互作用呢？有什么参考文献吗？

喵星大佬 · 发表于 Post on 2021-9-17 15:50:41

Kiwgi 发表于 2021-9-17 15:20
那是不是可以m062x opt 然后用wb97xd opt freq呢？wb97xd可不可以用来计算大共轭体系两两相互作用呢？有 ...

那既然都要用wB97XD优化你前面用m062x优化干嘛呢

sobereva · 发表于 Post on 2021-9-18 07:53:06

Kiwgi 发表于 2021-9-17 15:20
那是不是可以m062x opt 然后用wb97xd opt freq呢？wb97xd可不可以用来计算大共轭体系两两相互作用呢？有 ...

“m062x opt 然后用wb97xd opt freq”没有任何意义

wb97xd当然可以，下面都是wB97XD对pi-pi堆积体系做opt freq的研究例子，里面介绍的文章都可以引用证明合理性：
全面探究18碳环独特的分子间相互作用与pi-pi堆积特征
http://sobereva.com/572（http://bbs.keinsci.com/thread-19660-1-1.html）
18碳环（cyclo[18]carbon）与石墨烯的相互作用：基于簇模型的研究一例
http://sobereva.com/615（http://bbs.keinsci.com/thread-25306-1-1.html）

Kiwgi · 发表于 Post on 2021-10-20 14:43:02

sobereva 发表于 2021-9-18 07:53
“m062x opt 然后用wb97xd opt freq”没有任何意义

wb97xd当然可以，下面都是wB97XD对pi-pi堆积体系做 ...

好的，谢谢社长

xiaolinyang · 发表于 Post on 2023-11-4 16:50:57

15whyhq 发表于 2020-10-9 15:58
该理论文献中测试了这些泛函，其中PBE优化结构M06算单点的结果与实验吻合较好，正文中的计算都用这套方案， ...

老师：文献的链接能给一下吗？

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