光催化小分子结构与性能之间关系的模拟计算——清析客户检测案例

类别：客户案例 671 2024-05-15

2024年2月2日，检测顾问接到杭州某大学客户的计算需求。接到反馈后，第一时间与客户进行详细沟通，具体情况如下：

客户背景

客户是杭州某大学的教授，希望通过模拟计算软件，计算阐明光催化小分子结构和功能之间的关系。

样品名称

客户需求

（1）计算指定的分子分别与氧气的结合能（结合能越高，与氧气亲和力越强，光催化效率越高）

（2）过渡态能垒（R-OO*,R-OOH*,R-HOOH*），能垒越高，越不利于反应。从这两个角度来对比三个高催化效率的结构（IIIc>IIId>IIIa）和2个低催化效率的结构（IIIf, IIIB）

解决方案

本工作中的所有计算均使用高斯09程序包1进行。使用带有def2svp3-4基的B3LYP2，即B3lef2svp，B3LYP。对所有平稳点进行了全几何优化。在优化5中，采用Grimme的D3（BJ）方法计算色散校正。追踪本征反应坐标（IRC）路径，以检查将每个过渡态连接到所提出的机制的两个相关最小值的能量分布。谐波振动频率在同一水平上进行，以保证分子中不存在虚数频率，即它们位于势能面的最小值上。保留默认阈值的收敛参数（最大力在4.5×10-4树/玻尔范围内，均方根（RMS）力在3.0×10-4/Radian范围内），以获得优化的结构。在振动分析过程中，所有结构优化的计算都成功地收敛在无虚频率的收敛阈值内，确定了最优结构。

客户反馈

客户对于计算结果非常满意，对工程师的专业度和平台的服务也非常认可。

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