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adf:nci

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adf:nci [2018/06/26 12:31] – [原理] liu.junadf:nci [2020/12/01 17:13] – [原理] liu.jun
行 1: 行 1:
-======非键作用NCI: Non-Covalent Interactions======+======非共价作用NCI: Non-Covalent Interactions======
 =====原理===== =====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。 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。
行 12: 行 12:
 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。 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。
  
-$∇^2ρ(r)$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:elfatbcps]]+$∇^2ρ(r)$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]]
  
 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。 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。
  
-=====如何计算得到===== +=====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。生成方法：ADF LOGO > View > Add > Isosurface: Double(+/-) > Select Field > Properties > NCI SCF+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： 即可看到：
  
-{{ :adf:nci1.jpg?500 }}+{{ :adf:nci1.png?500 }}
  
-如果计算时增加设置：ADFinput > Properties > Other: Etot,Bader,Charge Transsport.. > Bader(AIM) >Critical Points, bond paths and atomic properties，+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）：
  
-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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