gaussian+vasp 技巧1VIP

Howtofindthetransitionstateefficiently Transitionstate 過渡態(tài)結(jié)構(gòu)指的是勢能面上反應(yīng)路徑上的能量最高點 它通過最小能量路徑 minimumenergypath MEP 連接著反應(yīng)物和產(chǎn)物的結(jié)構(gòu) 如果是多步反應(yīng)的機理 則這里所指反應(yīng)物或產(chǎn)物包括中間體 Threemethodsforfindingthetransitionstate TS需要自己給出過渡態(tài)構(gòu)型Qst2需要輸入反應(yīng)物和產(chǎn)物分子結(jié)構(gòu) 先后通過兩組連續(xù)的標(biāo)題和分子說明部分定義Qst3需要輸入反應(yīng)物 產(chǎn)物和最初的過渡態(tài)結(jié)構(gòu) 先后由三組連續(xù)的標(biāo)題和分子說明部分定義 原子坐標(biāo)順序必須一致 QST2 反應(yīng)物產(chǎn)物需要優(yōu)化 反應(yīng)物產(chǎn)物原子序數(shù)一樣 反應(yīng)物與產(chǎn)物中間應(yīng)該沒有別的中間體并且只有一個過渡態(tài) 且產(chǎn)物反應(yīng)物構(gòu)型變化不大 opt calcfc qst2 freq noraman空行RE空行反應(yīng)物坐標(biāo)空行PR空行產(chǎn)物坐標(biāo)空行自定義基組 QST3 反應(yīng)物產(chǎn)物需要優(yōu)化 反應(yīng)物產(chǎn)物原子序數(shù)一樣 反應(yīng)物與產(chǎn)物中間應(yīng)該沒有別的中間體并且只有一個過渡態(tài) 且產(chǎn)物反應(yīng)物構(gòu)型變化不大 opt calcall qst3 noeigentest freq noraman空行RE空行反應(yīng)物坐標(biāo)空行PR空行產(chǎn)物坐標(biāo)空行Transtrationstate空行過渡態(tài)坐標(biāo)空行自定義基組 經(jīng)驗 這個方法是計算中最常用到的方法 它只需要你提供在反應(yīng)坐標(biāo)上位于TS兩邊的結(jié)構(gòu)就可以了 程序會擬合兩個結(jié)構(gòu)來計算過渡態(tài) 一般人說最好是反應(yīng)物和產(chǎn)物 這里我不認同 我認為初始的兩個species的反應(yīng)坐標(biāo)為TS n和TS n 且n越小越好 這樣擬合的結(jié)果更為接近TS的結(jié)構(gòu) 一般先要確定兩個species一定是在反應(yīng)坐標(biāo)上位于TS兩側(cè)的 這一點很簡單 只需要自由優(yōu)化一下 看結(jié)構(gòu)式跑向R還是跑向P就可以了 如果都跑向R P 那么就改變一下反應(yīng)的主坐標(biāo)參數(shù) 這個確認步驟很簡單 只需要跑幾個點 確認完兩個結(jié)構(gòu)現(xiàn)在反應(yīng)坐標(biāo)上位于TS兩側(cè)后 分別固定兩個species的反應(yīng)主坐標(biāo)參數(shù)進行優(yōu)化 目的是為了讓除了主坐標(biāo)參數(shù)以外的其他部分都達到一個較為合理的結(jié)構(gòu) 便于qst2 qst3的進行 這一步優(yōu)化不用優(yōu)化到完全收斂 只需要在能量曲線平坦之后即可取出結(jié)構(gòu)做qst2 qst3 節(jié)省時間 通常來說20步足以 QST2 QST3方法的優(yōu)點是傻瓜式 只需要給出兩個species即可 唯一需要注意的就是這兩個species必須在反應(yīng)坐標(biāo)上位于TS的兩側(cè) 這個方法也有一個缺點就是時間耗費的比較長 但是這個方法在gaussian中是最常用的 也是最方便的尋找過渡態(tài)或者過渡態(tài)初始構(gòu)型的重要方法 強烈推薦 TS 方法一 第一步是將主要參加反應(yīng)的鍵長延長20 40 然后固定該鍵進行構(gòu)象優(yōu)化 然后再用TS calcfc找過渡態(tài) 如何固定鍵優(yōu)化 新建一個文件夾 將需要延長鍵的那個結(jié)構(gòu)的chk文件放入文件夾內(nèi) chk xx mem 800mb nprocshared 4 pb3lyp 6 31G d opt Modredgeom checkfreq noramanBCOTminus01191 8F隨后將優(yōu)化好的結(jié)構(gòu)算過渡態(tài)opt calcfc ts noeigen 需要延長鍵的那個結(jié)構(gòu)的文件名 15和19號原子將其距離固定為1 8A后優(yōu)化 如果還沒有找到的話 可以對你猜測的構(gòu)象進行頻率分析 然后查看有沒有你所要的虛頻 如果有的話用GVvibrations最下面的manualdisplacement調(diào)節(jié)震動 選中你需要的虛頻向左調(diào)0 2 0 4或者你不要的虛頻向右調(diào)0 2 0 4以微調(diào)構(gòu)象 然后接著套用opt ts calcfc noeigen 繼續(xù)找過渡態(tài) 方法二 從產(chǎn)物構(gòu)象SCAN參加反應(yīng)的鍵長 逐漸拉長鍵長優(yōu)化然后看能量的變化趨勢 注意這里只選擇一個鍵 選取能量的最高點的坐標(biāo)進行過渡態(tài)優(yōu)化 opt modred01C1 414324000 094601000 31826800H1 423700000 107754001 42899000H2 474456000 127801000 00402400C0 668660001 30146700 0 16992700H1 264389002 14276400 0 50621500C 0 668907001 30134300 0