分子范德华表面的定义非常多，最常用的是Bader的定义，也就是对于气相分子，使用电子密度为0.001 e/bohr^3的等值面作为分子范德华表面。

也有将每个分子球的半径设置成对应原子范德华半径，放到一起就表现出了近似的分子范德华表面，由于这种近似的范德华表面比0.001 e/bohr^3定义的范德华表面一般略小。

需要准备结构的波函数即可，使用同一个结构其他任务保存下来的含有波函数的文件，如.wfn、.fch、.molden，如果之前没有保存，可以只写泛函和基组并运行（即计算单点能），得到波函数文件。

如果是chk文件，需要先在服务器上转为fchk文件

formchk xxx.chk xxx.fchk

就会将xxx.chk转化为xxx.fchk，直接修改后缀名成fch。

或者直接：

formchk xxx.chk xxx.fch

假设做完计算产生了名为ABC.chk的文件

在linux下运行

cubegen 20 density=scf ABC.fch ABC-den.cube  -2 h

cubegen 20 potential=scf ABC.fch ABC-pot.cube  -2 h

20：使用的核数

-2 是格点粗糙程度，-2，-3，-4 分别对应粗糙，中等和精细。也可以设为0，对于大分子而言0是最粗糙的格点。可以把ABC-den.cube 的精度提高一些，因为这个格点的精度决定了最后图形的平滑程度。而 ABC-pot.cube可以把精度设低一些，因为静电势算的慢。对图形质量影响比较小。

运行完上面两个命令后，得到ABC-den.cube 和ABC-pot.cube两个文件

使用GaussianView6绘静电势图，打开ABC-den.cube文件

results-surface-cubes available中导入pot，选中density。下一格选map......导入potential。density数值注意调整为0.001 e/bohr^3。

右键-view-display可以调整各种视觉效果。可视化界面上方的颜色scale左右两侧可以调整数值

2.2.1生成格点文件

multiwfn载入含波函数的文件，依次输入12，0即可完成计算

将multiwfn自带的example文件夹中的以下文件取出

ESPiso.bat：用于产生电子密度和静电势的cube文件，即density[序号].cub和ESP[序号].cub

ESPpt.bat：用于产生分子结构和表面顶点的pdb文件，即mol[序号].pdb和vtx[序号].pdb

ESPext.bat：在ESPpt.bat基础上，还会额外产生分子表面静电势极值点的pdb文件（surfanalysis.pdb）

以及ESPiso.txt、ESPpt.txt、ESPext.txt

bat文件中

以下三个.vmd文件都是VMD的绘图脚本，在使用VMD绘图前读者必须将之拷到VMD目录下。

ESPiso.vmd和ESPiso2.vmd：其中ESPiso2.vmd用于读取VMD目录下density1.cub、ESP1.cub、density2.cub、ESP2.cub...绘制成静电势填色等值面图。读者可以自行编辑这个文件修改里面默认的色彩刻度下限和上限，以及设置文件序号最多读取到多少，文件中的#开头的注释行都写得非常明白。ESPiso.vmd和ESPiso2.vmdfch的差异在于前者只是用于绘制单个分子的，而且一些作图设定不一样。

ESPpt.vmd和ESPpt2.vmd：其中ESPpt2.vmd用于读取VMD目录下mol1.pdb, vtx1.pdb, mol2.pdb, vtx2.pdb...绘制静电势着色的分子表面顶点图。读者可以自行编辑这个文件修改里面默认的色彩刻度下限和上限、点的尺寸、文件序号最多考虑到多少。ESPpt.vmd和ESPpt2.vmd的差异在于前者只是用于绘制单个分子的，而且一些作图设定不一样。

ESPext.vmd：用于读取VMD目录下的surfanalysis.pdb，将其中记录的分子表面静电势极值点绘制成圆球，里面默认用的颜色都可以自己改

最后，为了绘图时敲的命令更简短，读者应当用文本编辑器打开VMD目录下的vmd.rc文件（对Windows版VMD而言），在最后添加以下内容：

proc iso {} {source ESPiso.vmd}
proc iso2 {} {source ESPiso2.vmd}
proc pt {} {source ESPpt.vmd}
proc pt2 {} {source ESPpt2.vmd}
proc ext {} {source ESPext.vmd}

之后在VMD的文本窗口里只要输入比如pt，就等价于输入source ESPpt.vmd来执行这个作图脚本了。

1.表面顶点着色

ESPpt.bat

pt

2.电子密度等值面着色

ESPiso.bat

iso

3.极值点

ESPext.bat开始计算，它所干的事和ESPpt.bat一样，只不过还额外产生一个记录极值点的surfanalysis.pdb文件。按照如上任意一种方法显示出静电势图后，在文本窗口输入ext即会看到极值点也显示出来了。黄球对应静电势极大点，青球对应静电势极小点。

后在Graphics - Representation里把Selected Molecule切换为density1.cub，把Material选项材质改为Transparent，此时背面的极值点才能看到。如果你想默认就用这种材质，把ESPiso.vmd里的$id EdgyGlass替换为$id Transparent即可

基本过程是先点击VMD的OpenGL图形窗口将之激活，点击键盘上的0进入VMD的查询模式，然后点击一个表面极值点对应的圆球（必须点正中心。如果目前同时显示了表面顶点则先关闭显示表面顶点免得妨碍选取），文本窗口里如果提示比如index 1，那么把这个数加上1就是它在surfanalysis.pdb中的实际序号，要加1是因为VMD的index编号是从0开始计的。要查看index 1的表面极值点对应的数值，就把surfanalysis.pdb里开头的注释行内容删掉，找到第2行，其倒数第2列的数值就是静电势的数值了。

还有一种更方便的查询极值点静电势数值的方法：比如某个极值点是index 3，就在VMD窗口中输入[atomselect top "index 3"] get beta即可显示出数值。

4.颜色刻度

如果想把色彩刻度轴显示出来，一个做法是进入Graphics - Colors，选择Color Scale标签页，然后把色彩刻度条截图截出来，用photoshop旋转、拉伸一下，然后把上下限数值标注上去即可。

另一个做法是先把静电势图显示出来，在VMD里选择Extensions - Visualization - Color Scale Bar，Autoscale选On，Use Molecule旁边的项目选density1.cub（假设你是通过iso命令来显示静电势着色的分子表面的），Use Representation选Isosurface。Color of labels选black，Label format选Decimal，然后点Draw Color Scale Bar。然后在VMD Main窗口里，把Color Scale Bar以外的项目的F字母都双击点成黑色将它们固定住，然后双击Color Scale Bar旁边的F将之变成红色使之可以移动。然后点击VMD的OpenGL图形窗口将之激活，点t键进入视角平移模式，按住鼠标在画面里拖动，把色彩刻度条挪到合适的位置。之后再按r恢复默认的旋转模式，在VMD Main窗口里把Color Scale Bar的F双击变成黑色使之固定住，而其它体系的F双击变成红色使之解除固定

Graphics - Representation的Trajectory标签页的文本框里调节色彩刻度的下限和上限，

multiwfn载入波函数文件

4

12

2

100,100

4

7,1,2

鼠标右键

2

30

15

-8

0