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qchem鐵桿木蟲(chóng) (著名寫(xiě)手)
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分子內(nèi)氫鍵鍵能可以算嗎? 已有1人參與
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不同的結(jié)構(gòu),猜想分子內(nèi)氫鍵會(huì)影響功能,想知道其能量 應(yīng)該怎么搞呢 [ 發(fā)自手機(jī)版 http://www.gaoyang168.com/3g ] |
經(jīng)驗(yàn) |
至尊木蟲(chóng) (著名寫(xiě)手)
本人已永久離開(kāi)小木蟲(chóng)
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有多種方法 1 適當(dāng)?shù)卣{(diào)整結(jié)構(gòu)。比如調(diào)整羥基的二面角,使H轉(zhuǎn)到一邊去后就能破壞氫鍵,那么旋轉(zhuǎn)前后的能量差就是內(nèi)氫鍵的能量。這個(gè)方法雖嚴(yán)格準(zhǔn)確,但十分適用的場(chǎng)合有限,并且需保證旋轉(zhuǎn)過(guò)程中不明顯引起其它新的作用比如位阻之類。此文就用了這個(gè)方法討論DOI: 10.1007/s11224-014-0430-6 2 把體系拆分成兩個(gè)模型片段(把邊緣也適當(dāng)飽和,適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn)截?cái)嗵幍亩娼且员荛_(kāi)位阻),使得兩個(gè)片段間的主要作用就是那個(gè)內(nèi)氫鍵,那么片段間的相互作用能就是氫鍵了。缺點(diǎn)是有時(shí)候不好拆分,而且可能其它相互作用也會(huì)摻進(jìn)去。 3 用AIM分析。很多人提出了不同的把氫鍵能量和BCP的屬性關(guān)聯(lián)的方法。常用的一個(gè)關(guān)系是氫鍵能量等于BCP處勢(shì)能密度的一半(Chem. Phys. Lett., 285, 170),因此對(duì)體系做AIM分析,去分析內(nèi)氫鍵對(duì)應(yīng)的BCP屬性然后轉(zhuǎn)化成能量就行了。一個(gè)例子見(jiàn)Multiwfn手冊(cè)4.2.1。 4 利用分子力場(chǎng)。分子力場(chǎng)大多只是通過(guò)原子電荷結(jié)合LJ勢(shì)來(lái)描述氫鍵的,雖然形式粗糙,但結(jié)果倒也合理。因此自行計(jì)算原子電荷,結(jié)合對(duì)應(yīng)的LJ參數(shù),然后以分子力場(chǎng)的方式來(lái)估算內(nèi)氫鍵能量即可。有的力場(chǎng)也有單獨(dú)的氫鍵項(xiàng)可以考慮挪來(lái)用。 5 原子核處?kù)o電勢(shì)分析。J. Phys. Chem. A, 118, 1697 (2014)中提出可以利用原子核處的靜電勢(shì)來(lái)很好地討論氫鍵鹵鍵等各種相互作用,給出了一套很準(zhǔn)確的關(guān)系式。方法介紹和實(shí)例參見(jiàn)最新版(目前是3.3.6(dev)版)Multiwfn手冊(cè)的4.1.2節(jié)。對(duì)于內(nèi)氫鍵,這也需要先對(duì)體系拆分成兩個(gè)模型片段才能用這個(gè)方法。相對(duì)于前述的方法2來(lái)說(shuō),這種做法可以避免其它形式的相互作用攙和進(jìn)去。 6 還有人擬合了氫鍵能量與氫鍵距離等參數(shù)的關(guān)系式,見(jiàn)J. Phys. Chem. A 2011, 115, 10078–10086的表4的腳注,但那些關(guān)系用的人不多,可信度需要自己定奪。 |
至尊木蟲(chóng) (著名寫(xiě)手)

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