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qchem鐵桿木蟲 (著名寫手)
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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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不同的結構，猜想分子內(nèi)氫鍵會影響功能，想知道其能量 應該怎么搞呢 [ 發(fā)自手機版 http://www.gaoyang168.com/3g ] |
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magicmonk
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3樓2014-09-06 10:17:16
sobereva
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【答案】應助回帖
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qchem: 金幣+8, ★★★★★最佳答案, 牛人就不用說什么了 2014-09-06 13:06:39
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有多種方法 1 適當?shù)卣{(diào)整結構。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。這個方法雖嚴格準確，但十分適用的場合有限，并且需保證旋轉(zhuǎn)過程中不明顯引起其它新的作用比如位阻之類。此文就用了這個方法討論DOI: 10.1007/s11224-014-0430-6 2 把體系拆分成兩個模型片段（把邊緣也適當飽和，適當?shù)匦D(zhuǎn)截斷處的二面角以避開位阻），使得兩個片段間的主要作用就是那個內(nèi)氫鍵，那么片段間的相互作用能就是氫鍵了。缺點是有時候不好拆分，而且可能其它相互作用也會摻進去。 3 用AIM分析。很多人提出了不同的把氫鍵能量和BCP的屬性關聯(lián)的方法。常用的一個關系是氫鍵能量等于BCP處勢能密度的一半（Chem. Phys. Lett., 285, 170），因此對體系做AIM分析，去分析內(nèi)氫鍵對應的BCP屬性然后轉(zhuǎn)化成能量就行了。一個例子見Multiwfn手冊4.2.1。 4 利用分子力場。分子力場大多只是通過原子電荷結合LJ勢來描述氫鍵的，雖然形式粗糙，但結果倒也合理。因此自行計算原子電荷，結合對應的LJ參數(shù)，然后以分子力場的方式來估算內(nèi)氫鍵能量即可。有的力場也有單獨的氫鍵項可以考慮挪來用。 5 原子核處靜電勢分析。J. Phys. Chem. A, 118, 1697 (2014)中提出可以利用原子核處的靜電勢來很好地討論氫鍵鹵鍵等各種相互作用，給出了一套很準確的關系式。方法介紹和實例參見最新版（目前是3.3.6(dev)版）Multiwfn手冊的4.1.2節(jié)。對于內(nèi)氫鍵，這也需要先對體系拆分成兩個模型片段才能用這個方法。相對于前述的方法2來說，這種做法可以避免其它形式的相互作用攙和進去。 6 還有人擬合了氫鍵能量與氫鍵距離等參數(shù)的關系式，見J. Phys. Chem. A 2011, 115, 10078–10086的表4的腳注，但那些關系用的人不多，可信度需要自己定奪。 |
2樓2014-09-06 04:02:39
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