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| adf:文献重现_adenine_thymine碱基对的氢键分析 [2016/06/27 17:37] – [ADF计算操作流程] liu.jun | adf:文献重现_adenine_thymine碱基对的氢键分析 [2016/08/06 11:15] – liu.jun |
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| ======文献重现：氢键、片段分析、Voronoi形变电荷分析====== | ======文献重现：氢键强度、轨道作用、电荷分析====== |
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| <WRAP center round 15%><color blue>ADF操作图示 6</color></WRAP> | <WRAP center round 15%><color blue>ADF操作图示 6</color></WRAP> |
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| <color blue>3）File-save as保存为另外一个任务名，例如此处命名为02Frag-Analysis（注意见计算文件包下载链接）。如此将自动产生三个任务，即计算片段A的任务、计算片段T的任务、整个分子片段分析的任务。如果是在图形界面提交，则只需要File-run就可以了。如果是要提交到Linux服务器，提交方式参见：“[[adf:parallel|费米科技维基百科：如何进行ADF并行计算]]”</color> | <color blue>3）File-save as保存为另外一个任务名，例如此处命名为02Frag-Analysis（注意见计算文件包下载链接）。如此将自动产生三个任务，即计算片段A的任务、计算片段T的任务、整个分子片段分析的任务。如果是在图形界面提交，则只需要File-run就可以了。如果是要提交到Linux服务器，提交方式参见：“[[adf:fragmenttask]]”</color> |
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| <color blue>在ADFinput窗口点击SCM LOGO > logfile查看结果单体之间的结合能：</color> | <color blue>在ADFinput窗口点击SCM LOGO > logfile查看结果单体之间的结合能：</color> |
| <color blue>上图所示的VDD电荷是指完成形变准备的单体相对于孤立原子的电荷变化。因此查看完成形变准备的单体的VDD就可以得到上面的信息。而02Frag-Analysis这个任务自动包含三个任务：02Frag-Analysis，以及02Frag-Analysis.A、02Frag-Analysis.T。后面这两个任务实际上就是完成形变准备的A、T单体的计算。因此我们查看该任务的结果就可以了：</color> | <color blue>上图所示的VDD电荷是指完成形变准备的单体相对于孤立原子的电荷变化。因此查看完成形变准备的单体的VDD就可以得到上面的信息。而02Frag-Analysis这个任务自动包含三个任务：02Frag-Analysis，以及02Frag-Analysis.A、02Frag-Analysis.T。后面这两个任务实际上就是完成形变准备的A、T单体的计算。因此我们查看该任务的结果就可以了：</color> |
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| <color blue>SCM-jobs，弹出任务列表菜单，选中02Frag-Analysis.A这一行（点击该行的任意位置均可选中该行），选中后变为灰色，然后SCM-View弹出该任务的图形化结果显示窗口，然后在View窗口点击Properties-Atom Info-VDD charge-show（对于片段而言，因为参考点是中性原子，因此这个数字相当于片段中每个原子此刻的净电量），即显示A单体的VDD电荷单位为e-（是文献图2中单位的1000倍）：</color> | <color blue>SCM LOGO > jobs，弹出任务列表菜单，选中02Frag-Analysis.A这一行（点击该行的任意位置均可选中该行），选中后变为灰色，然后SCM LOGO > View弹出该任务的图形化结果显示窗口，然后在View窗口点击Properties-Atom Info-VDD charge-show（对于片段而言，因为参考点是中性原子，因此这个数字相当于片段中每个原子此刻的净电量），即显示A单体的VDD电荷单位为e-（是文献图2中单位的1000倍）：</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis39.png?400 |}} | {{ :adf:hbondanalysis39.png?400 |}} |
| 这些信息，详细地可以从下面的过程中得到： | 这些信息，详细地可以从下面的过程中得到： |
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| <color blue>在adfjobs窗口，选中02Frag-Analysis这一行，点击SCM-level，则显示与图3类似的二聚体与单体之间的轨道关系图。中间为二聚体轨道、两边分别为单体A、T的轨道。鼠标放置在对应横线上则显示该轨道的不可约表示（对于Cs群，只有两种不可约表示AA和AAA，前者即σ，后者即π）、序号（按能量大小顺序排序，序号越大，能量越高）。但与图3不同的是，该图（ADF操作图示 8）显示了完整的单体与二聚体轨道关系，而图3只列举了σ电子中少数几个轨道的关系，并且只显示了其中施主、受主效应相关的轨道关系。</color> | <color blue>在adfjobs窗口，选中02Frag-Analysis这一行，点击SCM LOGO > level，则显示与图3类似的二聚体与单体之间的轨道关系图。中间为二聚体轨道、两边分别为单体A、T的轨道。鼠标放置在对应横线上则显示该轨道的不可约表示（对于Cs群，只有两种不可约表示AA和AAA，前者即σ，后者即π）、序号（按能量大小顺序排序，序号越大，能量越高）。但与图3不同的是，该图（ADF操作图示 8）显示了完整的单体与二聚体轨道关系，而图3只列举了σ电子中少数几个轨道的关系，并且只显示了其中施主、受主效应相关的轨道关系。</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis19.png?600 |}} | {{ :adf:hbondanalysis19.png?600 |}} |
| <color blue>与图3对应的，左边A（02Fragment-Analysis）上方的20AA就是图3中Adenine的σ的LUMO，19AA即Adenine的σ的HOMO；02Fragment-Analysis上方的36AA、37AA即图3中AT的σ的HOMO-1和HOMO，更上方的三条38AA、39AA、40AA以此类推对应图3中AT上方的三个空轨道；T（02Fragment-Analysis）与此类似。</color> | <color blue>与图3对应的，左边A（02Fragment-Analysis）上方的20AA就是图3中Adenine的σ的LUMO，19AA即Adenine的σ的HOMO；02Fragment-Analysis上方的36AA、37AA即图3中AT的σ的HOMO-1和HOMO，更上方的三条38AA、39AA、40AA以此类推对应图3中AT上方的三个空轨道；T（02Fragment-Analysis）与此类似。</color> |
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| <color blue>当鼠标放置在ADF操作图示 8中02Fragment-Analysis上方某条轨道上，即会如图中所示，显示该二聚体轨道的组分的主要来源。例如图中所示为36AA的组分来源于T的18AA，这与图3是一致的。另外有一些其他小组分的A和T的占据轨道，这些小组分和电子施主-受主的效应没有关系，那么要查看该轨道的组分的详细来源，就需要到out文件里面去核对，out文件里面的数据详细的多。在level窗口，点击SCM-output，我们在新的out窗口，点击Properties-%SFO per orbital，看到如下内容：</color> | <color blue>当鼠标放置在ADF操作图示 8中02Fragment-Analysis上方某条轨道上，即会如图中所示，显示该二聚体轨道的组分的主要来源。例如图中所示为36AA的组分来源于T的18AA，这与图3是一致的。另外有一些其他小组分的A和T的占据轨道，这些小组分和电子施主-受主的效应没有关系，那么要查看该轨道的组分的详细来源，就需要到out文件里面去核对，out文件里面的数据详细的多。在level窗口，点击SCM LOGO > output，我们在新的out窗口，点击Properties-%SFO per orbital，看到如下内容：</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis20.png?600 |}} | {{ :adf:hbondanalysis20.png?600 |}} |
| <color blue>类似地，AT的σ轨道HOMO贡献较大的空轨道：239、240——也就是T单体的LUMO+1和LUMO+2。与图3一致：来自LUMO+1。对应N1…(H)N3氢键。</color> | <color blue>类似地，AT的σ轨道HOMO贡献较大的空轨道：239、240——也就是T单体的LUMO+1和LUMO+2。与图3一致：来自LUMO+1。对应N1…(H)N3氢键。</color> |
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| <color blue>在ADFjobs中选中02Fragment-Analysis.A，之后点击SCM-level，然后用上面的方法，可以分别得到完成形变准备的A的HOMO-1、HOMO、LUMO、LUMO+1轨道的空间分布，与文献中图4所示是一致的。不同的颜色表示相位相反。</color> | <color blue>在ADFjobs中选中02Fragment-Analysis.A，之后点击SCM LOGO > level，然后用上面的方法，可以分别得到完成形变准备的A的HOMO-1、HOMO、LUMO、LUMO+1轨道的空间分布，与文献中图4所示是一致的。不同的颜色表示相位相反。</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis08.png?400 |}} | {{ :adf:hbondanalysis08.png?400 |}} |
| <color blue>**以AT为例，表1的数据从ADF的计算结果中找到：**</color> | <color blue>**以AT为例，表1的数据从ADF的计算结果中找到：**</color> |
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| <color blue>△E、△E<sub>prep</sub>、△E<sub>int</sub>在3.1节中已经讨论过了；下面的6个能量如下图（在ADFjobs窗口选中02 Fragment-Analysis ，点击SCM-Output打开out文件窗口，之后点击Properties-Bonding Energy Decomposition）所示：</color> | <color blue>△E、△E<sub>prep</sub>、△E<sub>int</sub>在3.1节中已经讨论过了；下面的6个能量如下图（在ADFjobs窗口选中02 Fragment-Analysis ，点击SCM LOGO > Output打开out文件窗口，之后点击Properties-Bonding Energy Decomposition）所示：</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis22.png?600 |}} | {{ :adf:hbondanalysis22.png?600 |}} |
| <color blue>**去掉两个单体的π空轨道，计算σ和π的协同效应有多大**</color> | <color blue>**去掉两个单体的π空轨道，计算σ和π的协同效应有多大**</color> |
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| <color blue>我们检查没有原始的计算结果中π空轨道的个数——在adfjobs中打开02Frag-Analysis.T和02Frag-Analysis.A的out（在ADFjobs窗口，选中02Frag-Analysis.T或02Frag-Analysis.A这一栏，然后点击SCM-Output），查看对应的单体的所有不可约表示的所有轨道的列表：</color> | <color blue>我们检查没有原始的计算结果中π空轨道的个数——在adfjobs中打开02Frag-Analysis.T和02Frag-Analysis.A的out（在ADFjobs窗口，选中02Frag-Analysis.T或02Frag-Analysis.A这一栏，然后点击SCM LOGO > Output），查看对应的单体的所有不可约表示的所有轨道的列表：</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis25.png?600 |}} | {{ :adf:hbondanalysis25.png?600 |}} |
| <color blue>3，在结果文件中，查找对应的数值：</color> | <color blue>3，在结果文件中，查找对应的数值：</color> |
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| <color blue>我们先要找到A’’的AA不可约表示（即σ）LUMO+1以及T’’的HOMO。在SCM-level中查看某个包含A’’的LUMO+1或T’’的HOMO二聚体轨道，例如14AA：</color> | <color blue>我们先要找到A’’的AA不可约表示（即σ）LUMO+1以及T’’的HOMO。在SCM LOGO > level中查看某个包含A’’的LUMO+1或T’’的HOMO二聚体轨道，例如14AA：</color> |
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| {{ :adf:hbondanalysis33.png?600 |}} | {{ :adf:hbondanalysis33.png?600 |}} |
