NBO分析
我只需要关注NBO分析中的E(2)
一、具体操作步骤
1.先将上一步中提交的id_oniom.gjf所得的.log文件用GV打开(2GIU_oniom-3-4.log)
2.然后选中想要分析的残基与配体(其实就是之前选中的高层原子)’Tools----atom selection----‘
4.补上绿色箭头上面那样断键的H。’右键----Builder----Element Fragments----H----点在刚才3中断键的地方‘
5.断键的地方都补完后保存文件为2GIU-oniom-3-4-NBO.gjf
6.按照韩子涧师兄给的模板(model_H1_123.gjf这个用于F、Br和Cl)改基组,改完依旧是2GIU-oniom-3-4-NBO.gjf(我不另外保存为其他文件了)
模板中的(Fragment=1)不用管
如果是含I的,可以参考李锦添师姐的
7.提交
- nohup g16 2GIU-oniom-3-4-NBO.gjf &
- (base) [g16@localhost 2GIU-phenyl+]$ cd "/home/g16/sm/260129-qmmm/NBO/"
- (base) [g16@localhost NBO]$ nohup g16 2GIU-oniom-3-4-NBO.gjf &
- [1] 202332
二、结果分析(2GIU为例)
1.搜索:Natural Population
你会找到类似 Summary of Natural Population Analysis 的标题。这里就是原子电荷所在地。
找到Br
Br的电荷是 +0.063(第三列)
• 这意味着什么?Br带微弱的正电荷!对于一个卤素原子来说,这是非常重要的信号——它表明Br上存在σ-hole(σ-空穴),有作为亲电试剂的潜力。Br的电负性本应使它带负电,但现在带正电,说明与其相连的C(C108,电荷-0.58)强烈极化,把电子拉向自己,使得Br的另一端(沿着C-Br轴方向)缺电子。
2.搜索: (Occupancy) 或 Bond orbital
定位: 向下浏览,找到以卤素原子命名的轨道,通常是 LP ( 1) X,LP ( 2) X,LP ( 3) X 这样的格式,X是你的卤素符号。对于单键卤素,通常会有3个孤对电子轨道
3.SECOND ORDER 或 E(2)
这是二阶微扰能分析表格,是整个分析最核心的部分。你的卤素与残基之间是否存在电子捐赠/接受关系,就看这里的数据。
这样你就得到了定量证据,可以在论文中写:
"Br与周围残基的总相互作用能为X kcal/mol,而苯基取代后为Y kcal/mol,表明..."
完整版:所有流向BD*(1) C108-Br122的相互作用
Donor Acceptor E(2) 类型 来源
BD(1) C103-C109 BD*(1) C108-Br122 8.98 σ→σ* 骨架C-C键
BD(1) C105-C106 BD*(1) C108-Br122 5.00 σ→σ* 骨架C-C键
CR(1) C108 BD*(1) C108-Br122 2.42 核心→反键 C108的核心电子
CR(1) C109 BD*(1) C108-Br122 1.43 核心→反键 C109的核心电子
CR(1) C106 BD*(1) C108-Br122 0.70 核心→反键 C106的核心电子
BD(1) C34-H39 BD*(1) C108-Br122 0.23 σ→σ* 远端的C-H键
BD(1) C34-H40 BD*(1) C108-Br122 0.38 σ→σ* 远端的C-H键
CR(1) C103 BD*(1) C108-Br122 0.89 核心→反键 C103的核心电子
总E(2) ≈ 8.98 + 5.00 + 2.42 + 1.43 + 0.70 + 0.23 + 0.38 + 0.89 = 20.03 kcal/mol
