Abinitio вычисления для нафталина и азулена
Оптимизация в Mopac
Была сделана оптимизация молекул нафталина и азулена. SMILES представления молекул представлены ниже:
Azulene : C1=CC=C2C=CC=C2C=C1
Naphthalene: c1ccc2ccccc2c1
Чтоб молекула азулена была плоской подобрано силовое поле UFF в obgen.
Нафталин

Азулен

В результате получилось два файла: nap.out и azu.out. С помощью babel переформатируем координаты в gamin формат и имя файла например nap_opt.inp . И сделаем так, что бы заголовок выглядел так:
$CONTRL COORD=CART UNITS=ANGS
SCFTYP=RHF RUNTYP=OPTIMIZE $END
$BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6
$end
$system mwords=2
$end
$DATA
Это и будут входные файлы для оптимизации геометрии средствами GAMESS.
Запустим GAMESS следующим образом
gms nap_opt.inp 1 >& nap_opt.log
gms azu_opt.inp 1 >& azu_opt.log
Переформатируем log файл gamout в gamin. Для расчёта по Хартри-Фоку надо составить файл с таким заголовком:
$CONTRL COORD=CART UNITS=ANGS SCFTYP=RHF RUNTYP=ENERGY $END
$BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6
POLAR=POPN31 NDFUNC=1 $END
$GUESS GUESS=HUCKEL
$END
$system mwords=2
$end
$DATA
В случае теории функционала плотности заголовок будет таким:
$CONTRL COORD=CART UNITS=ANGS dfttyp=b3lyp RUNTYP=ENERGY $END
$BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6
POLAR=POPN31 NDFUNC=1 $END
$GUESS GUESS=HUCKEL $END
$system mwords=2 $end
$DATA
Получаем файлы:
Naftalin - HF
Naftalin - DFT
Azulen - HF
Azulen - DFT
Оценка методов
Вещество |
Хартри-Фок |
DFT |
Нафталин |
-383.3546611998 |
-385.6400108661 |
Азулен |
-383.2824690384 |
-385.5857491497 |
Δ, Hartree |
0.0722 |
0.0543 |
Δ, kCal/mol |
45.31 |
34.07 |
Видно, что энергия изомеризации нафталина в азулен составляет 35.3±2.2 kCal/mol, а это значение близко к значению, полученному DFT, значит он получше
|