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Xi’an Jiaotong University
计算材料学
materials studio
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Xi’an Jiaotong University
1.创建CH3F分子模型 2.模型几何优化计算 3.创建反应物和生成物分子模型 4.动画演示反应过程 5.使用LST/QST计算分子的过渡状态 6.振动分析
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Xi’an Jiaotong University
1、创建CH3F分子模型 （1）创建新文件 在菜单上选择File / New Project，新建文件，设置文件名为LSTQST后单击OK。此 时文件名称出现在左侧的Project Explorer 中。
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Xi’an Jiaotong University
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Xi’an Jiaotong University
6、振动分析 打开SN2reactant-SN2product DMol3 TS Search文件夹里的SN2reactant-
SN2product.xsd 文件，在菜单栏选择Tools / Vibrational Analysis，打开对话框，点 击Calculate，开始计算。
SN2reactant.xsd 和SN2product.xsd 作为反应物和生成物。点击Match按钮，将反 应物和生成物的六个原子的分别相匹配。
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Xi’an Jiaotong University
（2）参数设置 将Number of frames 设置为25，勾选Superimpose structures，点击Preview
打开SN2reactant-SN2product.xtd 和SN2reactant-SN2product TSConfirmation.xcd 选择则菜单栏的Window/Tile Vertically，把分子结构和计算结果放在同一窗口。
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Xi’an Jiaotong University
Thank you
3、创建反应物和生成物分子模型 双击打开methylfluoride DMol3 GeomOpt文件夹中的methylfluoride.xsd，利用
CTRL + A 和CTRL + C全选并复制所有原子。然后右击文件名，选择New/3D Atomistic Document，创建新文件后， CTRL + V 复制所有原子到该文件，并重命 名为SN2reactant.xsd 。 （1）添加第二个F原子
2、模型几何优化计算 点击工具栏中的 ，选择Calculation，在setup选项中，将Task由Energy设置 为Geometry Optimization ，Quality由Medium设置为Coarse，Function保留系 统默认值： LDA 和PWC，然后点击Run。
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，预览后关闭窗口。
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选择菜单栏的Build / Bonds ，打开对话框，在键和形式中勾选Monitor bonding 。然后关闭对话框。
（3）生成动画 点击 按钮，选择Bounce，然后点击
止播放。
按钮，播放动画，点击
，动画停
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4、动画演示反应过程 在菜单栏选择Window/Tile Horizontally，把两个分子模型放在同一窗口，旋转两
个分子，使没有键结构的两个F原子一个在左边，一个在右边。
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（1）反应物、生成物原子匹配 在菜单栏选择Tools / Reaction Preview，打开Reaction Preview 对话框，分别选
单击工具栏中的 按钮，选择3D Atomistic 然后点击确定。此时文件名称出现在 左侧的Project Explorer 中，名称为3D Atomistic.xsd。
（2）设置球棍模型为默认显示方式 从菜单栏中选择 Modify / Default Atom Style ，打开 Default Atom Style 对话框。在
Βιβλιοθήκη Baidu
动添加H原子，然后点击 ，并选中任意一个H原子，选择Modify / Modify
Element / Periodic Table，选择F元素。这样就把选中的H原子换成了F原子， CH3F
分子绘制成功。点击 ，得到合理的初始配置。
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（4）文件重命名 选中Project Explorer 中的3D Atomistic.xsd，在其上单击鼠标右键，选择Rename ， 将名称改为methylfluoride，其文件名变为methylfluoride.xsd。
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此课件下载可自行编辑修改，此课件供参考！ 部分内容来源于网络，如有侵权请与我联系删除！
Display Style中选择Ball and stick 。点击 关闭对话框。 这样在本project 中，默认显示方式被设置为 ball and stick。
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（3）绘制CH3F分子
点击工具栏中的 ，选择C原子
，并绘制单个C原子，然后点击 ，自
在SCF选项中，勾选Use smearing；在Orbital Cutoff选项中，勾选Custom，设 置Global orbital cutoff的值为5.0 Å。然后点击Assign并关闭窗口。
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在计算对话框的Properties选项中勾选Frequency，点击Run，开始计算。得到计 算结果。
点击 按钮，选择Periodic Table中的F原子，选中已有C原子，添加一个与已 有C-F键位置相对的C-F键。然后点击 ，选择Distance，选中C原子，左键拖 拽新添加的F原子，调节C-F键的键长为3 Å。
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（2）删除新C-F键 点击 按钮，按住Ctrl键，选中C-F键和标注的键长，然后按Delete键。选择File
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选择频率为负数的一行，点击Animation，关闭窗口。此时播放动画，按 止。然后保存文件，关闭所有Project Explorer窗口。
，停
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打开SN2reactant-SN2product.xtd，然后打开DMol3 Calculation对话框，选择 Task选项的TS Confirmation；点开More，打开DMo13 TS Confirmation对话框， 选择Path quality选项的Coarse并关闭该窗口；在Properties选项中，取消选择 Frequency，最后点击Run。
5、使用LST/QST计算分子的过渡状态 点击 ，选择Calculation，打开对话框，在Setup选项中，Task选TS Search，
Functional为默认值，Charge值设为-1；在Electronic选项中，点击More，进入另一 个对话框。
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/ Save Project保存文件，然后选择Window / Close All，关闭所有Project Explorer窗 口。 （3）创建生成物
跟前面一样，创建新的文件，取名为SN2Product.xsd，然后复制SN2reactant.xsd 的模型到该文件。
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打开SN2reactant-SN2product DMol3 TSConf文件夹中的SN2reactant-SN2product TSConfirmation.xcd文件，保存并关闭所有窗口。
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1.创建CH3F分子模型 2.模型几何优化计算 3.创建反应物和生成物分子模型 4.动画演示反应过程 5.使用LST/QST计算分子的过渡状态 6.振动分析
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1、创建CH3F分子模型 （1）创建新文件 在菜单上选择File / New Project，新建文件，设置文件名为LSTQST后单击OK。此 时文件名称出现在左侧的Project Explorer 中。
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6、振动分析 打开SN2reactant-SN2product DMol3 TS Search文件夹里的SN2reactant-
SN2product.xsd 文件，在菜单栏选择Tools / Vibrational Analysis，打开对话框，点 击Calculate，开始计算。
SN2reactant.xsd 和SN2product.xsd 作为反应物和生成物。点击Match按钮，将反 应物和生成物的六个原子的分别相匹配。
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（2）参数设置 将Number of frames 设置为25，勾选Superimpose structures，点击Preview
打开SN2reactant-SN2product.xtd 和SN2reactant-SN2product TSConfirmation.xcd 选择则菜单栏的Window/Tile Vertically，把分子结构和计算结果放在同一窗口。
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3、创建反应物和生成物分子模型 双击打开methylfluoride DMol3 GeomOpt文件夹中的methylfluoride.xsd，利用
CTRL + A 和CTRL + C全选并复制所有原子。然后右击文件名，选择New/3D Atomistic Document，创建新文件后， CTRL + V 复制所有原子到该文件，并重命 名为SN2reactant.xsd 。 （1）添加第二个F原子
2、模型几何优化计算 点击工具栏中的 ，选择Calculation，在setup选项中，将Task由Energy设置 为Geometry Optimization ，Quality由Medium设置为Coarse，Function保留系 统默认值： LDA 和PWC，然后点击Run。
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，预览后关闭窗口。
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选择菜单栏的Build / Bonds ，打开对话框，在键和形式中勾选Monitor bonding 。然后关闭对话框。
（3）生成动画 点击 按钮，选择Bounce，然后点击
止播放。
按钮，播放动画，点击
，动画停
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4、动画演示反应过程 在菜单栏选择Window/Tile Horizontally，把两个分子模型放在同一窗口，旋转两
个分子，使没有键结构的两个F原子一个在左边，一个在右边。
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（1）反应物、生成物原子匹配 在菜单栏选择Tools / Reaction Preview，打开Reaction Preview 对话框，分别选
单击工具栏中的 按钮，选择3D Atomistic 然后点击确定。此时文件名称出现在 左侧的Project Explorer 中，名称为3D Atomistic.xsd。
（2）设置球棍模型为默认显示方式 从菜单栏中选择 Modify / Default Atom Style ，打开 Default Atom Style 对话框。在
Βιβλιοθήκη Baidu
动添加H原子，然后点击 ，并选中任意一个H原子，选择Modify / Modify
Element / Periodic Table，选择F元素。这样就把选中的H原子换成了F原子， CH3F
分子绘制成功。点击 ，得到合理的初始配置。
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（4）文件重命名 选中Project Explorer 中的3D Atomistic.xsd，在其上单击鼠标右键，选择Rename ， 将名称改为methylfluoride，其文件名变为methylfluoride.xsd。
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Display Style中选择Ball and stick 。点击 关闭对话框。 这样在本project 中，默认显示方式被设置为 ball and stick。
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（3）绘制CH3F分子
点击工具栏中的 ，选择C原子
，并绘制单个C原子，然后点击 ，自
在SCF选项中，勾选Use smearing；在Orbital Cutoff选项中，勾选Custom，设 置Global orbital cutoff的值为5.0 Å。然后点击Assign并关闭窗口。
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在计算对话框的Properties选项中勾选Frequency，点击Run，开始计算。得到计 算结果。
点击 按钮，选择Periodic Table中的F原子，选中已有C原子，添加一个与已 有C-F键位置相对的C-F键。然后点击 ，选择Distance，选中C原子，左键拖 拽新添加的F原子，调节C-F键的键长为3 Å。
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（2）删除新C-F键 点击 按钮，按住Ctrl键，选中C-F键和标注的键长，然后按Delete键。选择File
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选择频率为负数的一行，点击Animation，关闭窗口。此时播放动画，按 止。然后保存文件，关闭所有Project Explorer窗口。
，停
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打开SN2reactant-SN2product.xtd，然后打开DMol3 Calculation对话框，选择 Task选项的TS Confirmation；点开More，打开DMo13 TS Confirmation对话框， 选择Path quality选项的Coarse并关闭该窗口；在Properties选项中，取消选择 Frequency，最后点击Run。
5、使用LST/QST计算分子的过渡状态 点击 ，选择Calculation，打开对话框，在Setup选项中，Task选TS Search，
Functional为默认值，Charge值设为-1；在Electronic选项中，点击More，进入另一 个对话框。
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/ Save Project保存文件，然后选择Window / Close All，关闭所有Project Explorer窗 口。 （3）创建生成物
跟前面一样，创建新的文件，取名为SN2Product.xsd，然后复制SN2reactant.xsd 的模型到该文件。
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打开SN2reactant-SN2product DMol3 TSConf文件夹中的SN2reactant-SN2product TSConfirmation.xcd文件，保存并关闭所有窗口。
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