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yyx19840628木虫 (著名写手)
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【讨论】电子密度差计算
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这个是我下的教程上的讨论，我实在看不懂。它说Gaussian Test 083有算例，但那个算例中怎么没有cube关键字？能不能给个有注释的说明文件？抱歉，我实在很菜。 下面是教程内容： 以（H2O)2这个典型的分子为例，Gaussian Test 083有算例，并且是进行优化的：opt=tight。 采用关键词cube对（H2O)2算ρ。然后采用关键词cube分别算两个处于（H2O)2中位置独立的H2O的ρ。将它们相差，即得到形成氢键后电子的净变化。请问这步具体的该怎么做呢？ 此时，让氢键O……H－O在XY平面上，先优化出(H2O)2的构型，并同时得到一个电子密度的cube-1，再分别按优化构型的定位算两个独立的水分子，并同时得到两个电子密度的cube-2，cube-3。分别用gsgrid得到三个XY平面的电子密度的截面格点文件：g-1、g-2、g-3，它们都可以在Sigmaplot中分别绘出等值线图来。如果将g-1减去g-2和g-3，就得到二聚水的电子密度与形成氢键之前两个孤立分子的电子密度的差，即电子密度差Δρ。这些表述具体怎么转成输入文件，最后一步步画出图来？有趣的是，在这种相减之中，一些在形成氢键过程中基本没什么变化的内层电子，如1s、2s之类被抵消了，而提供孤对电子形成氢键的水分子的两个O－H键，不在XY平面上，另一个水分子的孤对电子因垂直于XY平面，在XY平面处为节点，都在XY平面上没有值。因此，这个电子密度差Δρ主要只是形成氢键前后的O……H－O电子净变化图像，为我们研究氢键提供信息。特别是相近系列氢键的Δρ变化将一目了然，人们对图形感知比较敏感，些微的差异就会发现，而从量化数据根本无从看起。 按行文习惯将Δρ作成虚实线图，也是很容易的事。 对于量化作图来说，是有章可循的操作，并不困难。倒是对于Δρ如何选择孤立的原子、分子、分子片，以及它们相应MO或ρ需要悟性和技巧，由此而选择设计分子坐标，得到合用的cube、合理的截面，至关重要。 这个是Gaussian Test 083算例#p rhf/6-31g* opt=tight test Gaussian Test Job 83: Water dimer optimization 0,1 O O,1,ROO X,1,1.,2,X3O H,1,RO1H,3,HOX3,2,90.,0 H,1,RO1H,3,HOX3,2,-90.,0 X,2,1.,1,52.5,3,180.,0 H,2,RO2H1,6,H7OX,1,180.,0 H,2,RO2H2,6,H8OX,1,0.,0 ROO=2.98308 RO1H=0.94839 X3O=120.2827 HOX3=52.90868 RO2H1=0.94686 RO2H2=0.95173 H7OX=52.98178 H8OX=51.9632 [ Last edited by yjcmwgk on 2009-11-14 at 13:34 ] |
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1、说“Gaussian Test 083有算例”，是说它有一个基本的二聚水坐标输入作单点能计算，不是说它在计算cube和Δρ。改变基组进一步优化之后，才作为计算cube和Δρ的基础。 2、采用关键词cube对（H2O)2和两个水算ρ，是采用关键词cube=(density,cards) 3、这些表述具体怎么转成输入文件，最后一步步画出图来？ GsGrid运算的多种数据，可以归总到Excel中然后去作图。由于我们对作密度差的分子和相应的孤立水分子在分别计算时，采用了同一套格点数、起始点、格点间隔，它们的坐标是完全一致的。因此当我们得到分子整体的GsGrid所取的截面后，在Excel中打开，前三列是x、y、z，第4列是ρ的值。这时可以将另外在Excel中分别打开的、孤立水的ρ值表格，依次将它们的ρ值复制分子整体的Excel中的第5列、第6列，在第7列列式，计算第4列减去第5列、第6列，则第7列就是Δρ的值，就可以作图。 安装sigmaplot后，在Excel的加载项中，就有sigmaplot，单击它就可进入sigmaplot作图。 [ Last edited by zhou2009 on 2009-11-10 at 15:17 ] |
4楼2009-11-10 10:48:02
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我强调过： cubegen虽然被G03推荐使用，但作密度差时则有问题。 我们在分别计算分子、对应的孤立原子或分子片时，它们的空间网格每个边的格点数、空间格点的起始点、格点间隔，都要是完全一致的，这样才能用一套坐标来进行密度差计算。 但cubegen中，我们虽然指定了格点为80×80×80，但它还是会自作主张改变某一边的格点数，以符合分子的形状。这样连空间格点都不一致了，怎样作密度差。 这时要用关键字cube=(Orbitals,cards)，自己输入格点数、起始点、格点间隔。先指定一个轨道输出，再将它运算为我们所需要的ρ，或者直接算ρ，再作Δρ。 |
5楼2009-11-10 10:50:48
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