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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » Gaussian » Gaussian计算π-π堆积弱相互作用的势能曲线
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fcy110918

铁杆木虫 (正式写手)

[求助] Gaussian计算π-π堆积弱相互作用的势能曲线 已有3人参与

各位小木虫计算大神:

小虫本来学生物的，由于实验需要，接触Guassian和DFT不久，很多地方一片迷茫啊。目前想考虑利用Guassian计算分子间的π-π堆积结构的势能曲线，比如说两个蒽分子堆积在一起时势能与距离的曲线，所想要的结果如附件所示，
本人的分子已经opt，也获得了freq，但是不会设置scan中的坐标（不知道是不是这个功能可以得到像下面一样的数据），也不会如何控制两个分子间的距离，最想得到的结果就是和下面的附件图一样（暂时只会用Gaussian）
诚心希望得到大神们的指点

Gaussian计算π-π堆积弱相互作用的势能曲线
w75h2013403_1473375893_866.jpg


Gaussian计算π-π堆积弱相互作用的势能曲线-1
Screen Shot 2016-11-02 at 20.04.29.png


Gaussian计算π-π堆积弱相互作用的势能曲线-2
Screen Shot 2016-11-02 at 20.04.43.png
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1楼 2016-11-03 03:25:13
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

小范范1989

木虫 (著名写手)
说一下我的理解，不一定对哈，因为之前我了解过一点点，
1：首先，你要找到两个分子，平行排列。（当然也不一定非要平行，向你后面的分子，垂直）。
这个怎么弄呢？拿两个平行的来举例子：
通过高斯view画一个苯环，然后把他的坐标复制一下，再放到文件的后面,这样是不是就是两个重合的苯环了？然后，你在把刚刚复制的那个苯环的Z坐标，都加上1或者2或者3或者4....这不就是两者之间的距离的调节了吗？
如果是垂直，我感觉是不是先通过高斯view画出来，然后调节一个分子的Z坐标，同时加多少，这样就能调节距离了吧？
应该找个过程不需要优化吧，这个我不确定，我感觉是直接做单点计算，当然，我的理解不一定对。
2：有了坐标之后，就要计算能量，
把不同距离的分子，保存不同的文件，比如说0.5.gjf   1.gjf   1.5.gjf......然后做单点计算（我感觉单点，不需要优化，不一定对）。
3：这个地方计算的泛函比较重要，因为必须要有D3校正，如果是b3lyp之类的，结果会是一条一直下降的线，不会有凹的表现。
选泛函，这个在你那个书的169页，第21也ppt、

4：个人见解，不一定对，还望指点
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fcy110918
It doesn't matter how slow you are, as long as you're determined to get there, you'll get there.
2楼2016-11-03 08:38:41
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ra2ghgzh

木虫 (正式写手)

学痴
引用回帖:
5楼: Originally posted by fcy110918 at 2016-11-03 19:29:55
大侠，你的回复很有帮助，非常感谢！
不过我有一些想继续请教的地方啊，
1.你的坐标中如何能够归零啊，比如Z坐标很多都是零，我都没有试过哈，
2. 那些R坐标都是自己手动改的吗？还是在gview里面可以直接设置？ ...

1.你会找蒽分子的结构吧？就在Builder里面，选好后在模型窗口里点一下，别的什么都别做，直接保存
2.把你保存的gjf文件用系统自带的写字板打开，找到分子坐标定义那段，这时可以看见所有原子坐标的z值（就是最后一列）都接近于零，手动把它们都改成0.0（一定要有小数点）。然后把36个原子坐标复制并粘贴一下。接着把新生成的36个原子坐标的z值都改成一个你自己定义的变量，名字随便选可以带数字，例如ACC1
3.最后加上两行
Variables:
变量 初始值 S 增加次数 每次增加多少
例如R 2.0 S 30 0.1的意思就是两个苯初始时间距2A，每次增加0.1A，一共增加30次。实际效果就是从2A扫描到5A，扫描精度是0.1A。
4.关键词一定要有opt=z-matrix
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我永远当不了老板
6楼2016-11-03 19:55:16
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ra2ghgzh

木虫 (正式写手)

学痴
引用回帖:
7楼: Originally posted by likun_2008 at 2016-11-04 09:31:19
请教一下，有些复杂点的分子，不是平面结构，z不是0或者不全为0，怎么办？谢谢
...

没弄过这种情况的，
笨办法是把复制出的那个分子的每一个原子的z都设成变量，变量的初始值等于原来那个分子对应的原子的z值再加上一个初始的间隔。如果会编程的话这么做应该不难。
还可以通过混合坐标方法来弄：先把原来的分子A的前四个原子使用笛卡尔坐标定义，剩下的原子用相对于前四个原子的内坐标定义。复制A得到B，把B的前四个原子用笛卡尔坐标定义，定义时与A的前四个原子错位一个变量。B剩下的几个原子再用相对B的前四个原子的内坐标定义。
就想到这些了。不行的话可以再试试虚原子什么的。
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我永远当不了老板
8楼2016-11-04 10:30:20
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likun_2008

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by ra2ghgzh at 2016-11-04 10:30:20
没弄过这种情况的，
笨办法是把复制出的那个分子的每一个原子的z都设成变量，变量的初始值等于原来那个分子对应的原子的z值再加上一个初始的间隔。如果会编程的话这么做应该不难。
还可以通过混合坐标方法来弄： ...

谢谢，你说的前面那个方法我上午尝试了，水分子的，两个变量，10  0.01，出来121个结果，不是想要的效果，也多了很多不必要的计算，跟同时扫描两个势能面的结果类似。我最早用的方法是先通过二面角或者角度等关系将两个分子弄平行，再修改内坐标，将复制的分子参考第一个分子，通过一个键长来扫描就好了。不过每次需要修改很多内坐标。

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互相帮助，互相学习
10楼2016-11-04 21:20:32
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普通回帖

ra2ghgzh

木虫 (正式写手)

学痴

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ...
感谢参与，应助指数 +1
fcy110918: 金币+50, ★★★很有帮助, 辛苦了！ 2016-11-03 19:22:35
fcy110918: 金币+100, ★★★很有帮助, 再次谢谢啦！ 2016-11-04 00:39:52
下面是两个平行苯环的PES计算
%mem=600MW
%nprocshared=16
# opt=z-matrix b3lyp/cc-pvdz

Title Card Required

0 1
C                  0.00000000    1.39499067    0.00000000
C                 -1.20809735    0.69749533    0.00000000
C                 -1.20809735   -0.69749533    0.00000000
C                  0.00000000   -1.39499067    0.00000000
C                  1.20809735   -0.69749533    0.00000000
C                  1.20809735    0.69749533    0.00000000
H                  0.00000000    2.49460097    0.00000000
H                 -2.16038781    1.24730049    0.00000000
H                 -2.16038781   -1.24730049    0.00000000
H                  0.00000000   -2.49460097    0.00000000
H                  2.16038781   -1.24730049    0.00000000
H                  2.16038781    1.24730049    0.00000000
C                  0.00000000    1.39499067    R
C                 -1.20809735    0.69749533    R
C                 -1.20809735   -0.69749533    R
C                  0.00000000   -1.39499067    R
C                  1.20809735   -0.69749533    R
C                  1.20809735    0.69749533    R
H                  0.00000000    2.49460097    R
H                 -2.16038781    1.24730049    R
H                 -2.16038781   -1.24730049    R
H                  0.00000000   -2.49460097    R
H                  2.16038781   -1.24730049    R
H                  2.16038781    1.24730049    R
Variables:
R 2.0 S 30 0.1
得到的结果是
Gaussian计算π-π堆积弱相互作用的势能曲线-3
计算结果不吻合的原因可能是计算方法和基组没选择好
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fcy110918
我永远当不了老板
3楼2016-11-03 11:37:37
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fcy110918

铁杆木虫 (正式写手)
送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by 小范范1989 at 2016-11-03 08:38:41
说一下我的理解，不一定对哈，因为之前我了解过一点点，
1：首先，你要找到两个分子，平行排列。（当然也不一定非要平行，向你后面的分子，垂直）。
这个怎么弄呢？拿两个平行的来举例子：
通过高斯view画一个苯 ...

谢谢大侠的回复！由于我要用到的分子比单纯两个苯环要复杂的多，所以手动调节比较麻烦呢，应该是会有可以自动设置的方法！
还是很感激你的帮助哦！！！
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4楼2016-11-03 19:21:36
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fcy110918

铁杆木虫 (正式写手)
送红花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by ra2ghgzh at 2016-11-03 11:37:37
下面是两个平行苯环的PES计算
%mem=600MW
%nprocshared=16
# opt=z-matrix b3lyp/cc-pvdz

Title Card Required

0 1
C                  0.00000000    1.39499067    0.00000000
C                 -1 ...

大侠，你的回复很有帮助，非常感谢！
不过我有一些想继续请教的地方啊，
1.你的坐标中如何能够归零啊，比如Z坐标很多都是零，我都没有试过哈，
2. 那些R坐标都是自己手动改的吗？还是在gview里面可以直接设置？
3.最后语句Variables: R 2.0 S 30 0.1 和网上的一些例子，比如 B 1 8 S 21 -0.100000，两者有什么异同点呢？R.B.S什么的都是啥意思啊！

问题有点多哈，辛苦啦！！
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5楼2016-11-03 19:29:55
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likun_2008

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by ra2ghgzh at 2016-11-03 19:55:16
1.你会找蒽分子的结构吧？就在Builder里面，选好后在模型窗口里点一下，别的什么都别做，直接保存
2.把你保存的gjf文件用系统自带的写字板打开，找到分子坐标定义那段，这时可以看见所有原子坐标的z值（就是最后一 ...

请教一下，有些复杂点的分子，不是平面结构，z不是0或者不全为0，怎么办？谢谢

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7楼2016-11-04 09:31:19
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Frank2517

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
最笨的方法就是不断改变不同R值的初始结构，然后分别做优化频率能量呗
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9楼2016-11-04 17:40:00
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