差别

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--- adf:nci [2018/06/15 10:34] – 创建 liu.jun
+++ adf:nci [2020/12/01 17:13] – [原理] liu.jun
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-======NCI: Non-Covalent Interactions======
+======非共价作用NCI: Non-Covalent Interactions======
 =====原理=====
 RDG(Reduced Density Gradient):s = 1/2·$(3π^2)^{-1/3}$·|∇ρ|·$ρ^{-4/3}$，版本号大于2017.113，ADF模块计算结果中，在View窗口可以查看RDG空间分布。
-NCI用于识别非共价相互作用，例如范德华相互作用、氢键、空间位阻。NCI出现的区域具有三个特征：1）低电子密度；2）低RDG值；3）电子密度Hessian本征值中的第二个值$λ_2$为负值或者非常小的正值。
+NCI用于识别非共价相互作用，例如范德华相互作用、氢键、空间位阻。NCI出现的区域具有三个特征（即，NCI考虑到了电子密度、RDG、Hessian迭戈本征值这三项）：
+  - 低电子密度；
+  - 低RDG值；
+  - 电子密度Hessian本征值中的第二个值$λ_2$为负值或者非常小的正值。
-对于单个分子，密度较大的区域RDG较小，密度较小的区域RDG较大。对于二聚体，分子间有弱相互作用，在密度较小的区域，出现RDG值很小的异常位置。这些尖峰的位置，实际上是由于分子间临界点（CPs，Critical Points）电子密度的湮灭所致（所以NCI一般出现在CP的位置）。这些位置就是NCI的位置。
+具体说明如下：
-$∇^2ρ(r)$的符号，可用于确定作用类型，电子密度的二阶梯度有三个本征值：$λ_1$≤$λ_2$≤$λ_3$。在原子核区域三个本征值都是负值，因为电子密度处于局域极大值点；在共价键区域，有一个正本征值，两个负本征值，也就是：$λ_1$<$λ_2$<0，$λ_3$>0；在位阻、原子间存在拉伸的区域，有$λ_3$>$λ_2$>0。因此$λ_2$的符号可以用来区分“键”（>$λ_2$<0）与“非键”（$λ_2$>0）。
+对于单个分子，密度较大的区域RDG较小，密度较小的区域RDG较大。对于二聚体，分子间有弱相互作用，在密度较小的区域，出现RDG值突然变得很小的异常位置。这些位置，实际上是由于分子间临界点（CPs，Critical Points）电子密度的湮灭所致（所以NCI一般出现在CP的位置）。这些位置就是NCI的位置。
-而作用的强度可以由密度本身来表征：NCI区域密度越大，表示NCI作用越强。
+$∇^2ρ(r)$的符号，可用于确定作用类型，电子密度的二阶梯度有三个本征值：$λ_1$≤$λ_2$≤$λ_3$。在原子核区域三个本征值都是负值，因为电子密度处于局域极大值点；在共价键区域，有一个正本征值，两个负本征值，也就是：$λ_1$<$λ_2$<0，$λ_3$>0；在位阻、原子间存在拉伸的区域，有$λ_3$>$λ_2$>0。因此$λ_2$的符号可以用来区分“键”（$λ_2$<0）与“非键”（$λ_2$>0）。λ值的计算，参考:[[adf:elfatbcps2019]]
-=====如何计算得到=====
+作用的强度可以由电子密度本身来表征：NCI区域电子密度越大，表示NCI作用越强。
-在ADF模块的基本单点计算结果中，就可以生成NCI信息。生成方法：ADF LOGO > View > Add > Isosurface: Double(+/-) > Select Field > Properties > NCI SCF
+=====参数设置=====
+在ADF模块的基本单点计算结果中，就可以生成NCI信息。
+{{ :adf:nci3.png?650 }}
+同时计算AIM，配合NCI分析：
+{{ :adf:nci4.png?650 }}
+=====结果查看=====
+生成方法：SCM > View > Add > Isosurface: With Phase > Select Field > Properties > NCI SCF
 即可看到：
-{{ :adf:nci1.jpg?500 }}
+{{ :adf:nci1.png?500 }}
+Properties > QTAIM(Topology)，看到CP与NCI的关系（NCI设置为透明：窗口底部的ISO surface: With Phase > Show Details > Opacity设置为20~50之间的数值即可，数值越小越透明）：
-如果设置参数的时候，勾选：ADFinput > Properties > Other: Etot,Bader,Charge Transsport.. > Bader(AIM) >Critical Points, bond paths and atomic properties，则可以在View中点击Properties > AIM(Bader)，看到CP与NCI的关系（NCI设置为透明：窗口底部的ISO surface: Double > Show Details > Opacity设置为20~50之间的数值即可，数值越小越透明）：
+{{ :adf:nci2.png?500 }}
-{{ :adf:nci2.jpg?500 }}
+其中红色小球是键临界点的位置，白色小球是原子的位置。可以看到这个二聚体的氢键临界点在NCI区域内。
-其中红色小球是键临界点的位置，白色小球是原子的位置。可以看到这个二聚体的氢键临界点在NCI区域内
+=====NCI区域的颜色=====
+根据NCI的值的正负，颜色有红、蓝两种。红色表示负值（氢键区域）、蓝色表示正值（范德华区域）。

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