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thelight金蟲 (小有名氣)
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[求助]
求熒光計算的完整例子
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用高斯計算熒光，已經(jīng)完全重復(fù)了高斯09 中乙醛的熒光例子（共7步），仍然不是很明白。感覺對熒光的計算有很多人在做，但在網(wǎng)上沒有找到完整的、包括數(shù)據(jù)處理的例子。在此提出一些不明白的地方，請高手指點，最好能給一個完整的例子。 1、完成了乙醛例子的7 步后，熒光的峰位置、強(qiáng)度、量子產(chǎn)率是否都能得到，或者說，通過高斯能夠得到哪些信息？從結(jié)果文件中如何找到這些信息？ 2、實驗測到的熒光強(qiáng)度與激發(fā)波長有關(guān)，計算結(jié)果是否體現(xiàn)這一點？ 3、如果不考慮溶劑，只考慮真空中的分子，是否可以省略某幾步？ 4、第三步的第一步讀結(jié)構(gòu)所使用的chk 文件是否是第二步的結(jié)果chk文件？第三步的第一步做的是保存基態(tài)的非平衡溶劑信息，是不是應(yīng)該使用第一步的結(jié)果chk文件？ 5、第三步的第二步是使用 State-specific 特定態(tài)方法來垂直激發(fā)，既然選擇了 Root=1 這個特定的態(tài)，關(guān)心的就是這個激發(fā)態(tài)，為什么還要計算6個激發(fā)態(tài) NStates=6 ? 6、第四步是優(yōu)化激發(fā)態(tài)，使用了 NStates=6 Root=1，這究竟是對第一激發(fā)態(tài)進(jìn)行了優(yōu)化，還是對六個激發(fā)態(tài)進(jìn)行了優(yōu)化？ 7、第四步，例子中用 Geom=Modify 對基態(tài)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改變。是否可以不做這個改變，直接用 Geom=Check ？ 8、第三、四、五、六步使用了 Root=1，對于自己的體系，如何決定該使用 Root=? 9、第六步，從激發(fā)態(tài)用TD 計算發(fā)射光譜時，我的理解，是計算 Root=1 的激發(fā)態(tài)到基態(tài)，為什么還要使用NStates=6 ？ [ Last edited by thelight on 2013-9-5 at 01:47 ] |
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 經(jīng)驗 | 熒光計算 | 量子化學(xué)基礎(chǔ)問題 |
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hairan
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
gkf高: 金幣+10, 謝謝指教~ 2013-09-05 09:20:08
thelight: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝 2013-09-06 10:55:58
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最近也接觸了一些熒光計算，試著回答一下你的問題，由于激發(fā)態(tài)計算很復(fù)雜，我也還在摸索中，因此我不保證回答的都對。 1、用Gaussian的state-specific算法算完之后，只能得到熒光峰的位置，而強(qiáng)度、量子產(chǎn)率等信息的計算要考慮的因素太多，目前只考慮state-specific算法還無法得到。熒光峰的位置是手工計算得到的，第四步得到的優(yōu)化結(jié)構(gòu)的能量和第七部計算得到的使用激發(fā)態(tài)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)及非平衡溶劑計算得到的基態(tài)能量的差，通過轉(zhuǎn)換得到波長。 2、計算結(jié)果不能體現(xiàn)這一點； 3、不考慮溶劑時，一般只需要第一、第二和第四步，如果需要確定是否找到了激發(fā)態(tài)勢能面的平衡結(jié)構(gòu)需要第五步，由于Gaussian軟件現(xiàn)在使用數(shù)值法運行激發(fā)態(tài)的頻率計算，對稍大一點的分子，其計算量太大，因此點群為C1的分子就不算了；其余步驟都可以省略； 4、第三步需要的chk文件可以用第一步的，也可以用第二步的；只要Route里面定義的不是激發(fā)態(tài)的單點計算，程序默認(rèn)都是使用平衡溶劑； 5、激發(fā)態(tài)計算很復(fù)雜，有時，不通過計算很難確定哪些態(tài)的能量低，哪些高，Nstates比root多出來的數(shù)值所對應(yīng)的多算的態(tài)是為了保證能找到正確的對應(yīng)了root數(shù)值的態(tài)； 6、激發(fā)態(tài)優(yōu)化只對root數(shù)值對應(yīng)的態(tài)進(jìn)行優(yōu)化； 7、不可以，乙醛這個分子在基態(tài)有對稱性，而根據(jù)原理，它在激發(fā)態(tài)的軌道占據(jù)情況需要打破這個對稱性。如果直接讀chk，則在激發(fā)態(tài)優(yōu)化中還是使用并將繼續(xù)保持基態(tài)的對稱結(jié)構(gòu)，這樣激發(fā)態(tài)的計算結(jié)果肯定不準(zhǔn)； 8、這個比較復(fù)雜，爭議也比較大，我和別人討論時，有人說應(yīng)該是去計算第一激發(fā)態(tài)，因為從能量上來說第一激發(fā)態(tài)所需要的激發(fā)能最小，最容易；也有人說應(yīng)該根據(jù)計算出來的振子強(qiáng)度(f)來看，從上往下尋找第一個陣子強(qiáng)度比較大的激發(fā)態(tài)作為root，也就是說要確保這個激發(fā)態(tài)有吸收/發(fā)射，這樣才能和實驗結(jié)果進(jìn)行對比； 9、解釋同第五條。 |
2樓2013-09-05 08:29:59
thelight
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非常感謝！明白了一些，還有些問題仍需解惑。 1、做實驗的人最關(guān)心的是，為什么會有熒光以及熒光強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)中的什么因素有關(guān)，如果通過計算只能得到“熒光峰的位置”，豈不是對實驗沒有什么指導(dǎo)、參考、幫助了嗎，畢竟通過實驗已經(jīng)得到了熒光峰的位置。 2、高斯參考手冊列出了一些 SCRF 選項可以接受的溶劑，如果使用混合溶劑，比如說99:1 的乙腈:水，是不是就沒辦法了？ 3、如果不考慮溶劑，對于真空分子，我的理解，應(yīng)該需要 一、二、四、七，其中第一步是基態(tài)優(yōu)化，第二步是從基態(tài)到激發(fā)態(tài)，第四步是激發(fā)態(tài)優(yōu)化，若無第七步，如何得到發(fā)射譜信息？ 4、第四步中的Geom=Modify，如果我計算的分子并沒有對稱性，是否可以不做這個改變，直接用 Geom=Check |
3樓2013-09-06 10:55:31
hairan
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