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hedan1215

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[交流] 【求助】过渡态qst2没算完怎么接着继续算？已有7人参与

用QST2算反应过渡态，出现L9999错误，想把最后的分子坐标取出来继续走QST2，但是这个坐标只是一个分子的，我该怎么写呢？那原来的反应物和产物构型也要拷出来吗？多谢！
输入：# opt=(calcfc,qst2) freq b3lyp/6-311++g(d,p) nosymm

im1 2qst2
---------
Symbolic Z-matrix:
Charge =  0 Multiplicity = 1
C
H                   1 B1
N                   1 B2    2 A1
O                   3 B3    1 A2    2 D1    0
   Variables:
  B1                   1.06031
  B2                   1.15798
  B3                   1.20233
  A1                179.91273
  A2                179.96303
  D1                157.9144

-------------------
Title Card Required
-------------------
Symbolic Z-matrix:
Charge =  0 Multiplicity = 1
C
H                   1 B1
N                   1 B2    2 A1
O                   3 B3    1 A2    2 D1    0
   Variables:
  B1                   1.06044
  B2                   1.17048
  B3                   1.24275
  A1                179.98392
  A2                179.98823
  D1                   0.
输出部分：Final structure in terms of initial Z-matrix:
C
H,1,B1
N,1,B2,2,A1
O,3,B3,1,A2,2,D1,0
   Variables:
B1=1.06690765
B2=1.14910964
B3=3.96129506
A1=179.89584409
A2=161.54301256
D1=-57.02005524
DO YOU KNOW THAT THE LETTERS IN "EPISCOPAL", WHEN
REARRANGED, SPELL "PEPSI COLA"?
Error termination request processed by link 9999.
Error termination via Lnk1e in C:\G03W\l9999.exe

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1楼2010-06-22 21:54:05

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heyo_123(金币+1):鼓励应助！！ 2010-06-24 08:49:06

汗啊！过渡态当然要有一个虚频。没有虚频那是稳定态或中间体
为什么过渡态必须有且只有一个虚频呢？
首先，搞懂什么是频率
　　中学的时候我们学过简谐振动，对应的回复力是f=-kx,对应的能量曲线，是一个开口向上的二次函数E=(k/2)x^2. 这样的振动，对应的x=0的点是能量极小值点（简单情况下也就是最小值点）。这时的振动频率我们也会求ω=(2π)sqrt(k/m)。显然它是一个正的频率，也就是通常意义下的振动频率。
　　然后，从频率的概念引出虚频的概念。
　　一维情况下，如果能量曲线是一个开口向下的二次曲线呢？首先，从能量上看，这是个不稳定的点，中学的物理书上称为“不稳平衡”。用现在的观点看，就是这个点的一阶导数是零（受力为0），且是能量极大值。如果套用上面的公式，“回复力”f=-k'x（实际上已经不是回复，而是让x越来越远了），这里k'是个负数，ω=2π sqrt(k'/m)显然就是一个虚数了，即所谓的虚频。Gaussian里面给出一个负的频率，就是对应这个虚频的。
　　实际情况下，分子的能量是一个高维的势能面，构型优化的时候，有时得到了极小值点，这样这个点的任意方向上，都可以近似为开口向上的二次函数，这样这里对应的振动频率就都是正的。对于极大值点，在每个方向都是开口向下的二次函数，那么频率就会都是负的——当然一般优化很少会遇到这样的情况。对于频率有正有负的情况，说明找到的点在某些方向上是极大值，有些方向上是极小值。如果要得到稳定的能量最低构型，显然需要通过微调分子的构型，消去所有的虚频。如何微调？要看虚频的振动方向。想象着虚频对应的就是开口向下的二次函数，显然，把分子坐标按照振动的方向移动一点点，分子应该就可以顺着势能面找到新的稳定点，但是也不能太小。而所谓的过渡态，则是连接反应物和产物之间的最低能量路径上的能量极大值。好比山谷中的A，B两点，它们之间的一个小土丘，就是过渡态，从A到B的反应，需要越过的是这个小土丘，而不是两边的高山。这样，过渡态就是在一个方向上是极大值，而在其它方向上都是极小值的点。因此，过渡态只有一个虚频。
不过我觉得-49.2965这个虚频未必可信，太小了！我怀疑产生这个虚频的原因就是初始结构比较接近重叠构象，而真正的过渡态反应对应的虚频反而被高斯优化掉了。这时把优化过的结构绕振动方向旋转几十度再重新优化就有可能得到正确的结果。有些时候，qst3更加合适。
关于过渡态我刚给一个网友做了一些解答
见http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2162151

[ Last edited by yjcmwgk on 2010-6-22 at 22:34 ]