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科学岛

铁虫 (初入文坛)

[求助] 用NBO如何分析体系，特别是开壳层体系，

最近浏览了很多关于用guassian计算NBO的帖子，但是对一些问题还是很迷茫，

1.开壳层体系的键级：有人说用总密度矩阵得到的wiberg 键级，也有人说用alpha和beta得到的键级之和的2倍，更有人说是alpha和beta的一半，现在我也不知道怎么处理了?
2.关于键级的离子键和共价键成分，据说NBO3.1版本不能计算NRT（自然共振理论），假如是这样的话，那离子键成分能不能表示为i=abs(C(A)^2-C(B)^2)/(C(A)^2+C(B)^2)，i=1为纯离子键，i=0为纯共价键？
3.那怎样才能算NRT，我最近看了NBO的手册，不是很明白，另外我也看了NRT的3篇文献，
Natural Resonance Theory: I. Natural Bond Order and Valency
Natural Resonance Theory: II. NaturalBond Order and Valency
Natural Resonance Theory: III. NaturalBond Order and Valency
是否有单独的NBO计算软件，现在我想用高版本的软件计算NRT，现在求软件！！！
有谁可以指点指点啊？
我就只有19个金币，全部悬赏，还请大家多多指点啊，非常感谢！！！！！！！！！
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1楼 2013-07-08 22:38:15
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

qchem

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
我只能回答最后的问题，有单独的nbo的，在它的主页上就有，但是不便宜

如果只是算键级，我用的是mayer键级

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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2楼2013-07-09 07:28:11
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zhou2009: 金币+5 2013-07-09 17:29:01
科学岛: 金币+19, ★★★★★最佳答案 2013-07-09 21:45:48
1  可以将Wiberg键级当成Mayer键级在正交基下的特例（即重叠矩阵为单位矩阵的情况）。闭壳层、开壳层下的Mayer键级表达式在Multiwfn手册3.11.1节明确地给出了。
靠总密度矩阵来得到开壳层体系的Wiberg/Mayer键级在原理上是不正确的，虽然结果从实际上来看也可以用。正确做法是靠alpha和beta密度矩阵分别计算alpha和beta电子的Wiberg/Mayer键级，然后再加和。

2 可以。但这只是一种表述方式，是否可靠得自己根据实际情况定夺，某些情况可能没法这么讨论。相对而言，靠NRT给出离子和共价成分更可靠。

3 用NBO5及以上版本（收费）。高斯自带的3.1不支持。
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5楼2013-07-09 14:57:00
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫

【答案】应助回帖

1 计算alpha和beta在加和，就是手册里3.11.1节里第一个公式，这也是Mayer的原文所定义的。你引用的那句话只不过是另一种处理开壳层体系的方式。
2 计算Mayer/Wiberg键级时不要用弥散函数。你可以计算能量等性质时用弥散函数，但是计算键级时使用不加弥散函数的波函数。也可以改用模糊键级，原理上类似Mayer键级，但是是在实空间下计算的，所以受弥散函数影响很小，用弥散函数也没关系，详见手册3.11.6节，对于极性不强的键和Mayer键级在结果上接近。
3 NRT是很耗时的。比较大的体系往往很难算得动。
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7楼2013-07-09 19:13:39
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普通回帖

科学岛

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by qchem at 2013-07-09 07:28:11
我只能回答最后的问题，有单独的nbo的，在它的主页上就有，但是不便宜

如果只是算键级，我用的是mayer键级

我发现文章中NBO是最常用的啊，单独的NBO不是免费的啊，现在我还是想用NBO中的wiberg键级。但也谢谢楼上啊，
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3楼2013-07-09 08:13:49
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科学岛

铁虫 (初入文坛)
还想问问2楼的，若用mayer键级，那又是如何分析开窍层的，？

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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4楼2013-07-09 12:35:05
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科学岛

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by sobereva at 2013-07-09 14:57:00
1  可以将Wiberg键级当成Mayer键级在正交基下的特例（即重叠矩阵为单位矩阵的情况）。闭壳层、开壳层下的Mayer键级表达式在Multiwfn手册3.11.1节明确地给出了。
靠总密度矩阵来得到开壳层体系的Wiberg/Mayer键级在 ...

1.我看了3.11.1章节，是这么说的：
For unrestricted or restricted open-shell system, there is another way to calculate total bond
order rather than summing up alpha and beta bond orders, that is summing up alpha and beta
density matrices to form total density matrix first and then calculate Mayer bond order by using
restricted close-shell formula, this treatment is sometimes called “generalized Wiberg bond order“,
these total bond orders are printed following the title “Mayer bond order from mixed alpha&beta
density matrix”. 靠alpha和beta密度矩阵分别计算alpha和beta电子的Wiberg/Mayer键级，然后再加和 和章节里说的好像不一致，是我理解错了吗？
2.我算的是AuC的阴离子体系，按说最好用弥散基组吧，但手册里又说：Similar to Mulliken population, Mayer bond order and the multi-center bond order described below are sensitive to basis-set, so don't use the basis-sets having diffusion functions, otherwise the bond order result will be unreliable.我现在又迷惑了。
3.NRT计算所需的时间长吗？我只有NBO3.1版本的，所以先问问，
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6楼2013-07-09 16:54:16
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科学岛

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
7楼: Originally posted by sobereva at 2013-07-09 19:13:39
1 计算alpha和beta在加和，就是手册里3.11.1节里第一个公式，这也是Mayer的原文所定义的。你引用的那句话只不过是另一种处理开壳层体系的方式。
2 计算Mayer/Wiberg键级时不要用弥散函数。你可以计算能量等性质时用 ...

1.我算的是AuC阴离子体系，对于C原子我原先用的是AVTZ（同能量计算时   的基组），现在我改用6-311+G试试可否？
2.由于wiberg键级和经验键级的对应性不好，那一般怎样在文章分析wiberg键级？
3.那对于开壳层，原子价即 Wiberg bond index, Totals by atom:显示的部分是不是也应是alpha和beta部分的和？
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8楼2013-07-09 19:22:28
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科学岛

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
8楼: Originally posted by 科学岛 at 2013-07-09 19:22:28
1.我算的是AuC阴离子体系，对于C原子我原先用的是AVTZ（同能量计算时   的基组），现在我改用6-311+G试试可否？
2.由于wiberg键级和经验键级的对应性不好，那一般怎样在文章分析wiberg键级？
3.那对于开壳层，原 ...

更改：1.C原子用6-31G试试，查了一下，没有6-311+G基组，
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9楼2013-07-09 19:28:38
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫
1 有+的时候还是有弥散函数，依然不适合Mayer/Wiberg键级
2 用Mayer键级，从头算用的基函数都是非正交的，通常根本没有必要做正交化之后再算Wiberg键级。Wiberg键级本来就是给当年半经验方法用的。另外，就算有时和经验键级相符不很好，至少相对大小是可以讨论的。
3 是

要注明的是，NBO输出的Wiberg键级是特殊的，因为它是以NAO为基来计算的，而不是直接基于原始的基函数计算的，这使得结果对基组的敏感性降低很多。
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10楼2013-07-09 22:34:42
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