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yjcmwgk

禁虫 (文坛精英)

密度泛函·小卒

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[交流] 【beefly个人文集】把molden转化成wfn文件

【转载】beefly先生的大作
把molden转化成wfn文件的工具，用于AIM分析（1.3版）
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
mingdong(金币+4,VIP+0):感谢分享！ 11-23 10:46
fegg7502(金币+4,VIP+0):thank you very much! 12-19 07:48

1. 说明

wfn文件用于AIM分析。目前支持wfn格式输出的程序比较少（Gaussian，GAMESS-US，PC-GAMESS，GAMESS-UK，CADPAC，Q-Chem），这些程序不仅支持的电子密度种类有限，而且在使用一般收缩基组做高精度计算时效率很低。另一方面，也有不少支持molden输出格式的程序。由于molden文件包含了波函信息，便产生了把molden转化成wfn文件的想法，于是就写了Molden2WFN这个程序。

由于molden格式不够严谨，而且有些项带有任意性，再加上有些程序产生的molden文件有错误，因此这个程序暂时还不能支持所有的molden文件。虽然有些功能不难实现，但为了保持程序的兼容性，目前不打算加入到在这个程序里。

最新版本适用的程序如下：

1) 对Molpro产生的molden文件做了充分测试。

2) Molcas必须用球谐基函数，对于笛卡尔基函数，轨道分量的定义不同，会导致错误。Molcas的默认设置和基组类型有关，建议在End of Basis之前加上选项“spherical all”。

3) 支持deMon2k（deMon2k最高能使用f球谐函数）。

4) 支持ORCA（需要在MOLDEN文件里加入：[Program] Orca，否则产生错误的AIM结果）。

5) 支持Q-Chem。由于Q-Chem的自身限制，若基组包含f函数，必须全部用球谐基函数。而且Q-Chem还不支持用f以上的基函数产生MOLDEN文件。要避免这些限制，建议用Q-Chem自己的接口程序产生WFN文件。

6) CFour，Jaguar，和Turbomole只能用s和p基函数。对于d,f,g基函数，轨道分量的定义不同，会导致错误。对于Jaguar，还必须自己加入轨道因子为0的项（可以编程序做）。

7) Dalton必须用球谐基函数，对于笛卡尔基函数，轨道分量的定义不同，会导致错误。在球谐基函数的情况下还有一些问题：
* 如果出现对称等价原子，MOLDEN文件中的基组是交替排列的。虽然MOLDEN格式允许这么做，但是转化的*.WFN文件无法用于AIM分析。这是AIMPAC和AIMALL程序自身BUG导致的（其它程序未测试）。解决方法：在Dalton计算中使用低对称性，直到到所有原子不等价为止（也就是说，所有原子都必须在坐标的输入中出现；例如F2用C2v群）。这又会产生一个新的问题，见下。
* 如果存在对称等价原子，但用低对称性做不等价处理，则[GTO]部分的元素序号有错误。需要修改基组所对应元素的序号。
* D，F，G基函数各分量的排序有问题。Dalton用的是-m,...,0,...,m顺序，不同于MOLDEN格式的顺序0,+/-1，...,+/-m。
建议修改Dalton源代码，或者自己编个程序修改molden.inp文件。也许在Dalton下一个发布版本中会解决这些问题。

8) 不支持：ACES II (Florida)。因为程序有错误，或某些项的定义不一致。

9) 未测试：StoBe...。若使用这些程序，建议先用AIMALL对波函文件做测试，没有问题后再用其他的AIM分析程序。或者把MOLDEN文件直接发给我，一起研究。

2. 源代码
暂不提供，以后会公布。

3. 用法
1) 解压缩。包括可执行程序（Windows）和例子。例子中有Gaussian，Molpro等程序的输入，wfn文件，AIMALL的分析结果等，用于比较。

2) 把molden文件放到molden2wfn.exe所在的目录下。

3) 鼠标双击molden2wfn.exe。

4) 输入molden文件名。
因为是在windows系统下运行，不区分大小写。
如果文件名形式为*.mol，*.mold，或*.molden，可以省略扩展名。
如果用系统默认的文件名MOLDEN或molden，直接回车。

5) 根据提示进行操作，产生molden.wfn文件。

6) molden.wfn文件可以用AIM分析程序打开（AIMPAC，AIM2000，AIMALL，PAMoC，TopMoD，Xaim，MORPHY96/98，等）。

4. 注意事项
AIM程序不支持半经验和赝势（包括ECP和MCP）。Gaussian自带的AIM可能支持这些计算，但经常会出错。

5. 引用
如果你觉得这个程序对你的研究有点用处，请在文章的致谢里提一句。例如：

ACKNOWLEDGMENTS
The authors thank Dr. W. Zou for providing us the Molden2WFN program (Version 1.3) to convert the wavefunction format from MOLDEN to WFN.

最后更新：
Ver. 1.1，修改了一些bug，部分支持CFour，Dalton，和Molcas产生的molden文件。
Ver. 1.2，支持球谐基函数。
Ver. 1.3，支持ORCA，Q-Chem，等。见附件。

例子的说明：

1. BeF_ROHF
BeF: rohf/6-31g
注意：Gaussian ROHF/RODFT计算类型产生的WFN文件是错的。需要手工修改单占据轨道的占据数。

2. BeF_UHF
BeF: uhf/6-31g

3. F2_RHF-g
F2: RHF/cc-pvqz with scalar relativistic effects (Douglas-Kroll)
Gaussian产生的wfn不支持g基函数。当然你可以用Gaussian自带的AIM做AIM分析。这里用的是Gamess。

4. FHeO-_RMP2
FHeO-: RMP2/6-31g with MP2 density
注意：默认用HF电子密度，不是MP2电子密度。

5. H2O_MRCI
H2O: MR-CISD/cc-pvdz

6. HeBeO_RMP2
HeBeO: RMP2(full)/6-31G(d,p) with MP2 density
注意：默认用HF电子密度，不是MP2电子密度。但是要重复文献JACS 110, 8007 (1988)的结果，需要改用HF密度。

7. HeCuF_RDFT
HeCuF: B3LYP/6-31g**

下载地址
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=1683682

[ Last edited by yjcmwgk on 2010-6-16 at 21:17 ]

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