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★ ★ 小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流 yjcmwgk(金币+1,VIP+0):感谢转载 12-17 15:49
(转载)计算A、B分子间的弱相互作用能,不能简单地通过E_interaction = E_AB - E_A - E_B来计算,因为E_AB能量相对于E_A + E_B的降低来自两方面,一方面是真实的A、B分子间的相互作用能,这是我们要求的;另一方面来自于A、B分子的基函数在复合物体系中重叠,相当于增大了复合物的基组而使E_AB能量降低,这个部分贡献如果也掺入E_interaction,则高估了相互作用能,所以要去掉,它称为Basis Set Superposition Error(BSSE)。所以双分子的相互作用能应该表述为E_interaction = E_AB - E_A - E_B + E_BSSE。有时在分子内相互作用能计算时也要考虑BSSE。
计算E_BSSE有多种方法,Gaussian03用的是目前广泛使用的Boys、Bernardi发展的counterpoise correction方法。设E(i)为第i个分子在自身基组下的能量,E(i)'为第i个分子在全部n个分子上的基函数都出现下的能量,则计算n个分子相互作用能中的E_BSSE = ∑( E(i) - E(i)' ),这里E_BSSE为正值。注意计算E(i)与E(i)'时的分子几何结构与处在复合物中时的一致。
要计算A、B两个分子的相互作用能,在Gaussian03中使用Counterpoise=2关键字,会计算5个体系,输出的能量按照如下顺序:
E_AB:A、B基组下AB复合物的能量
E_A,bAB:A、B基组下A的能量
E_B,bAB:A、B基组下B的能量
E_A:A基组下A的能量
E_B:B基组下B的能量
最后会输出corrected energy (E_corrected)和BSSE energy (E_BSSE). 这里E_corrected就是消除了因单体基组重叠造成的能量降低后的AB复合物能量,E_corrected = E_AB + E_BSSE。E_BSSE = (E_A - E_A,bAB) + (E_B - E_B,bAB)。
BSSE校正后的真实的相互作用能可以这样计算:E_interaction = E_corrected - (E_A + E_B)。也可以这样计算,是等价的:E_interaction = E_AB - E_A,bAB - E_B,bAB
计算过程中会输出类似这样的语句Counterpoise: doing DCBS calculation for fragment 1。这里就是说明接下来计算的是E_A,bAB(假设A分子为fragment 1),其中DCBS代表dimer centered basis set,说明以A、B分子为中心的基函数都出现,但是计算中并不纳入B的电子和原子核,这称为计算A的能量时添加了B的ghost轨道;如果是doing MCBS calculation for fragment 1,就是要计算E_A,MCBS代表monomer centered basis set,计算中只出现属于A分子的基函数。
若计算n个分子,则关键字为counterpoise=n,结果输出顺序与计算相互作用能的方法与双分子的情况是一样的。能量按如下顺序输出:E_AB,E(1)',E(2)'...E(n)',E(1),E(2)...E(n)。E_BSSE = E(1) - E(1)' + E(2) - E(2)' + ... + E(n) - E(n)'。E_corrected = E_complex + E_BSSE。E_interaction = E_corrected - ( E(1) + E(2) + ... + E(n) )。计算过程中也用DCBS和MCBS来说明接下来将要计算的是哪项,但此时DCBS中的D的含义就不是具体指Dimer了,而是多分子复合物。
参考地址:http://hi.baidu.com/sobereva/blo ... f98ff2b2fb95bc.html |
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