计算化学公社

标题: oniom计算激发态及背景电荷求助 [打印本页]

作者
Author: 王采岑 时间: 2020-10-15 21:06
标题: oniom计算激发态及背景电荷求助
初次使用oniom算晶体激发，重复别人的工作，因为文献的计算方法说的太简单，重复的数据一直对不上，所以打算自己改进做。有几个问题望老师们解答：1. 优化时，使用关键词# opt freq=modelmodes oniom(b3lyp/6-311g(d):uff=qeq)=embedcharge geom=connectivity，两个相同的输入文件放进G09 A01和G16 A03的计算结果不一样。一个是计算过程中，G16的MM层的Br，马利肯电荷值都为0，总能量也不一样。因为之后想用G16在High层加D3校正，所以想弄清楚原因。
2. 计算激发态时，关键词部分为 # oniom(td=(50-50,nstates=7)/b3lyp/6-311g(d):uff=qeq)=embedcharge geom=connectivity。oniom里面没有QM的轨道波函数信息，如果想看相关的激发轨道，是否必须做NTO等轨道分析。
3. 2中的关键词是没法做NTO，之前看社长回答的帖子，要用背景电荷来代替MM区域的电子后照常做TDDFT就可以了，这一过程是否还是用oniom来做。可不可以将1中优化好的High层拿出来做单点，然后转fchk后放到Multiwfn里做RESP，之后再算激发态。另外，加背景电荷时，要在关键词部分加charge，具体加在哪一块呢？说明书的oniom没有看到这个关键词。
4. 如果从最开始的优化我就想MM层用背景电荷，是否可以将单个分子拿出来，冻结除H以外的原子，优化后转fchk再算RESP呢？之后算激发态时，再把优化好的QM层单拿出来算个单点再算RESP，是否是这样的过程？
out文件太大无法上传，gjf上传，另附部分截图。十分感谢。

作者
Author: sobereva 时间: 2020-10-16 02:10
如果就是想计算晶体环境下的某个分子的激发能、光谱，根本没必要用ONIOM，纯粹自找麻烦
直接抠出个团簇，冻结重原子，优化氢原子位置，然后把周围分子都用拟合静电势电荷当成背景电荷描述就行了。
QEq这个对静电势重现很垃圾的电荷根本没法恰当描述晶体环境对当前分子的静电作用。
而且用ONIOM之后fch文件里没有波函数信息，之后都没法用Multiwfn做NTO、空穴-电子分析之类的研究

作者
Author: 王采岑 时间: 2020-10-16 11:52

sobereva 发表于 2020-10-16 02:10
如果就是想计算晶体环境下的某个分子的激发能、光谱，根本没必要用ONIOM，纯粹自找麻烦
直接抠出个团簇， ...

明白了，谢谢sob老师

作者
Author: 王采岑 时间: 2020-10-16 15:40

sobereva 发表于 2020-10-16 02:10
如果就是想计算晶体环境下的某个分子的激发能、光谱，根本没必要用ONIOM，纯粹自找麻烦
直接抠出个团簇， ...

Sob老师，我详细重复一下这个工作您看是否正确
用VMD抠出团簇，整个团簇冻结重原子，优化氢原子，将这个过程产生的chk转fchk算拟合静电势电荷，然后将周围分子用背景电荷描述，用TDDFT算激发态，之后可以做NTO等分析。

作者
Author: 王采岑 时间: 2020-10-16 16:15

sobereva 发表于 2020-10-16 02:10
如果就是想计算晶体环境下的某个分子的激发能、光谱，根本没必要用ONIOM，纯粹自找麻烦
直接抠出个团簇， ...

还有一个问题就是如果要计算的团簇很大，是不是可以将中心分子和中心分子周围小范围的分子冻结重原子，最外围全部冻结来优化，然后取出中心分子来算拟合静电势电荷，之后将除了中心分子外全部用背景电荷来描述，正常算TDDFT呢？

作者
Author: sobereva 时间: 2020-10-17 14:25

王采岑发表于 2020-10-16 15:40
Sob老师，我详细重复一下这个工作您看是否正确
用VMD抠出团簇，整个团簇冻结重原子，优化氢原子，将这个 ...

拟合静电势电荷要对单个分子计算，而不是对团簇计算

作者
Author: 王采岑 时间: 2020-10-17 15:48

sobereva 发表于 2020-10-17 14:25
拟合静电势电荷要对单个分子计算，而不是对团簇计算

再请问老师，分子优化的时候，是单个分子冻结重原子优化还是放在团簇里冻结外层分子优化？

作者
Author: sobereva 时间: 2020-10-18 06:47

王采岑发表于 2020-10-17 15:48
再请问老师，分子优化的时候，是单个分子冻结重原子优化还是放在团簇里冻结外层分子优化？

前者

作者
Author: 王采岑 时间: 2020-10-18 10:13

sobereva 发表于 2020-10-18 06:47
前者

好的，十分感谢您

作者
Author: dsss 时间: 2020-10-19 10:01

sobereva 发表于 2020-10-18 06:47
前者

请问社长，要得到激发态的构型是不是可以在优化团簇的氢之后，把周围的分子当作背景电荷，然后优化中心分子的激发态构型

作者
Author: sobereva 时间: 2020-10-21 12:12

dsss 发表于 2020-10-19 10:01
请问社长，要得到激发态的构型是不是可以在优化团簇的氢之后，把周围的分子当作背景电荷，然后优化中心分 ...

往往可以接受，但不算严格，毕竟这假定了周围原子的位置都是固定的。

如果用ONIOM，把周围几层分子都用分子力场表示，并且把最外层MM分子坐标冻住，这样会好很多

作者
Author: guodx 时间: 2023-2-15 11:02

sobereva 发表于 2020-10-21 12:12
往往可以接受，但不算严格，毕竟这假定了周围原子的位置都是固定的。

如果用ONIOM，把周围几层分子都 ...

请问老师，那这样用oniom分层做激发之后，在multiwfn中就没法进行NTO和e-h等相关激发态分析了吗？可以直接在输入文件中加入pop(saveNTO,NTO)关键词之后，在高斯中进行NTO分析吗？
谢谢老师！

作者
Author: sobereva 时间: 2023-2-16 05:14

guodx 发表于 2023-2-15 11:02
请问老师，那这样用oniom分层做激发之后，在multiwfn中就没法进行NTO和e-h等相关激发态分析了吗？可以直 ...

(, 下载次数 Times of downloads: 28)

上面的方式产生fch。至于基于这样的fch和Gaussian输出文件用Multiwfn的空穴-电子分析是否兼容，没测试过，自行测试

作者
Author: guodx 时间: 2023-2-16 10:14

sobereva 发表于 2023-2-16 05:14
上面的方式产生fch。至于基于这样的fch和Gaussian输出文件用Multiwfn的空穴-电子分析是否兼容，没测 ...

好的，谢谢sob老师，我试试

作者
Author: fffmmmzck 时间: 2025-3-14 15:13

guodx 发表于 2023-2-16 10:14
好的，谢谢sob老师，我试试

兄弟兼容吗

作者
Author: hzy777 时间: 2025-3-14 15:36

fffmmmzck 发表于 2025-3-14 15:13
兄弟兼容吗

从我最近计算的体系来看，这样提取之后的fchk文件是可以进行相关分析的(至少Multiwfn不报错，能算完，然后那些屏幕上输出的参数基本合理)，做空穴电子分析输出的electron和hole.cub文件看上去也是合理的，但是Cele和Chole看上去斜交于整个分子的共轭平面，和单独的没有蛋白环境的情况对比起来看，显得十分诡异

作者
Author: fffmmmzck 时间: 2025-3-17 17:12

hzy777 发表于 2025-3-14 15:36
从我最近计算的体系来看，这样提取之后的fchk文件是可以进行相关分析的(至少Multiwfn不报错，能算完，然 ...

收到，感谢回复。

欢迎光临计算化学公社 (http://ccc.keinsci.com/)