Gaussview軟件使用手冊

1、Gaussvi e w軟件使用手冊 GaussView 是一個被設(shè)計來幫助準備輸入進入高斯軟件的文檔以及以圖形的形式來檢驗高斯軟件完成并輸出的結(jié)果的 圖形化的用戶界面。 GaussView 是不在高斯軟件的計算模塊中，而是以前端 /后端的模式來協(xié)助高斯 軟件的運行。GaussView 為高斯用戶提供了三種主要的便利。 首先，通過它先進的可視化工具， GaussView 使得用戶可以很快的做出大分子的結(jié)構(gòu)圖甚至是很大的分子， 然后旋轉(zhuǎn)，在這些分子的基礎(chǔ)上經(jīng)過簡單的搜尋操作來編譯和放大。它同樣可以載入例如 PDB類型的標準的 分子結(jié)構(gòu)文檔。 第二，GaussView 使得建立多種形式的高斯計算變得

2、容易。它使得準備為普通工作模式以及如 ONIOM QST2/OST3 轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，CASSCF 十算方法，周期邊緣狀態(tài)計算方法（PBQ 以及其他的許多前沿方法的復(fù)雜 的載入更加簡單。如果高斯軟件被安裝在了同一臺電腦上的話，用戶同樣可以使用 GaussView 來進行工 作。 最后，GaussView 使得用戶可以通過多種的圖形技巧來檢驗高斯計算的結(jié)果。高斯的計算結(jié)果中可以用圖形來表示的 有下列幾種： 1. 經(jīng)過優(yōu)化的分子結(jié)構(gòu)； 2. 分子軌道 3. 任何估算密度的電子密度表面； 4. 靜電潛在表面； 5. 原子價； 6. 與振動頻率相符的一般模型； 7. IR,Rama n,NMR,VC

3、D 以及其他的頻譜； 8. 結(jié)構(gòu)優(yōu)化，IRC 反應(yīng)途徑的后續(xù)，能級表面的掃描以及 ADM 和 BOM道的模擬； 9. 整體能量的小部分以及其他來自于相同工作類型的數(shù)據(jù)； 這本書為所有的 GaussView 結(jié)構(gòu)提供了一個參考。該軟件的每一個程序的結(jié)構(gòu)都被詳細記錄。將項目按照一般目的分 類。在每一個分類中，項目是按照邏輯結(jié)構(gòu)來排列的，開始于最簡單的項目，然后是引用最廣泛的項目，最后是更加復(fù) 雜和不經(jīng)常使用的項目。為了找出用戶感興趣的特殊信息，可以通過索引來打開有關(guān)主題或者是特殊的對話框。顏色收 集以及對話在索引中的主題菜單下（下面直接中英語）顯示了出來。菜單項目通過菜單=項目的格式顯示出來。按鈕

4、 在索引中顯示為“名稱按鈕” o 如下圖（從圖 1 開始）顯示了一系 列的按鈕名稱，菜單途徑一等價于按鈕和鍵盤的快捷鍵。 在多種 GaussView 結(jié)構(gòu)的基于指導(dǎo)的幫助包含在了網(wǎng)上幫助中。在主幫助窗口中選擇指導(dǎo)主題來打開他們。 GaussView 指導(dǎo) 基礎(chǔ)分子創(chuàng)建 分子創(chuàng)建的例子和策略 下面舉例說明怎樣利用 GaussView 來創(chuàng)建分子。 創(chuàng)建維生素分子：利用不典型的原子 下面是一個使用 GaussView 創(chuàng)建維生素分子的例子: 1. 在 View 窗口中的 File 菜單中選擇 New 的選項來創(chuàng)建一個新的文件； 2. 在 Builder 窗口中選擇好 Rings ； 3. 在 Ac

5、tive Fragme nt butt on 上面點擊。在環(huán)碎片中選擇苯。 4. 返回到 View 窗口。點擊一下演示苯。 5. 在 Builder 窗口中點擊 Element選項，在氮上點擊。 6. 點擊 Active Fragment,點擊氮原子。 7. 在 View 窗口中，點擊你想變成氮的碳原子。注意：不要選擇雜交原子中的一個，通常選擇不典型的原子更加容 易。 8. 在創(chuàng)建窗口中點擊 Delete Atom 鍵。 9. 在 View 窗口上，通過點擊該鍵刪除與氮相連的氫。 10. 在 Builder 窗口上點擊 Rebond 按鈕，然后點擊 Clean 按鈕。注意：通常在清除前應(yīng)該重新

6、成鍵。維生素現(xiàn)在已經(jīng) 完成了。 下面的例子展示了怎樣在已存在的文件上創(chuàng)建芳環(huán)維生素。在這個例子中，以維生素為基礎(chǔ)來創(chuàng) 建。 1、 你可以接著上述例子來做，創(chuàng)建維生素； 2、 在 Builder 窗口上點擊 Rings 按鈕。確保芳環(huán)已經(jīng)被選中； 3、 在 View 窗口上點擊氮原子對面碳原子上的氫原子。另一個環(huán)就在屏幕上顯示了出來； 4、 在 Builder 窗口上選擇 Dihedral 按鈕。確保 Move Group 被標記； 更改角度 6、 移動光標來是的各環(huán)所處的平面相互垂直（或者 是在文本框中輸入 90.0）; 7、 點擊 Ok 按鈕； 創(chuàng)建五價鐵原子：在指定的項目上選擇最好的構(gòu)型

7、下面是創(chuàng)建五價鐵原子的一個例子 創(chuàng)建芳環(huán)維生素: 在環(huán)之間設(shè)置角度 C-O 、H 廠 Uw Apir 現(xiàn)在分子已經(jīng)完成 1、打開一個新的模型。選擇鐵分子然后選擇雙錐形的鐵的構(gòu)型： 2、選擇線形的 CN 構(gòu)型然后將該基團連接在鐵原子上。須注意的是我們選擇這種構(gòu)型而不是選擇一種 基團是因為其是線形的。 3、將氮原子轉(zhuǎn)換成氧原子（選擇氧元素之后再是自由電子模板） 創(chuàng)建初級紫染：懸掛結(jié)構(gòu) 下面是一個展示怎樣在 GaussView 面創(chuàng)建一個初級紫染的 6, 6 -dibromoindigo : 1、 創(chuàng)創(chuàng)建一個新文件； 2、 在 Builder 窗口上選擇互聯(lián)的 5 和 6 元碳環(huán)（在左側(cè)中的插圖中）

8、，然后再 View 窗口上點擊來放置一個片段; 3、 在五元環(huán)中，點擊合適的氧原子來將其換成氫原子； 4、 將與氧原子相對的碳原子改變成氮原子； 5、 將六圓環(huán)（在氮原子同一側(cè)的）中的最外層碳原子上的氫原子改成在相同形式的漠原子； 6、 在 Builder 窗口上點擊 Clean 按鈕。不要重新成鍵。然后保存文件； 7、 在 View 窗口上展示剛剛保存的文檔； 8 旋轉(zhuǎn)和移動另一個環(huán)是的兩個碳原子近到足夠成鍵，同時使得兩結(jié)構(gòu)方向合適； 注意：如果只是要兩個結(jié)構(gòu)中的一個，在按住 Alt鍵的同時拖動鼠標即可。在展示復(fù)雜結(jié)構(gòu)的同時使用另外 一個窗口同樣也是很有用處的。在 View 菜單上通過 Ad

9、d View 選項來創(chuàng)建。 9、 將兩個成鍵碳原子上的氫原子刪除； 10、 在 Builder 窗口上選擇 Bond 來創(chuàng)建一個 C=C 11 x 點擊 Clean ； 分子結(jié)構(gòu)完成。 取代兩種結(jié)構(gòu)：創(chuàng)建二氯化二苯 下面的例子給出了一種包含取代結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu)。 1、創(chuàng)建一個新的 View 窗口，然后在上面放置一個苯環(huán)。將其中的一個碳原子換成氯原子。重復(fù)該過程創(chuàng)建另一個氯代 苯環(huán)。 2、旋轉(zhuǎn)其中的一個環(huán)，使得氯原子處于另一換的相反位置。用戶可以通過按住 Alt 鍵同時按下鼠標左鍵拖 5、在兩個碳原子之間創(chuàng)建一個鍵，完成分子結(jié)構(gòu):3、 動來完成該過程: 將環(huán)放置使得它們重疊同時碳原子的成鍵位置正確

10、; 刪除重疊部位的氫原子同時移動鍵； -IcXI 0 70 II M 分子結(jié)構(gòu)完成。 ONIOM例子 在一個小的縮氨酸鏈中的 ONIOM 層上分配原子 注意：這個例子是為了更好的說明而不是為了精確 1V創(chuàng)建一個包含以下氨基酸的縮氨酸鏈： PheAlaGly ;選擇氨基末端的 Phenylalanine ,中心 Fragment 的 Alanine 以及有撥基末端的甘氨酸。 2、將所有院子分配在最底層，在 Edit菜單上選擇 Assign Layer,然后點擊 Select All 。確定當前層被設(shè) 定為 Lowo 結(jié)構(gòu)大致如下： 點擊 Apply 3、將下列原子分配到中間層：所有在 Ala 中

11、的原子，在 Phe 環(huán)上的碳原子以及甘氨酸雙鍵上的原子：選擇 Ala 中的中 心碳原子。點擊 Expand Selection 的右端然后添加更多的原子（兩到三倍） 。添加少量原子通 常比添加很多更容易。點擊 Applyo 在下列添加附加的原子（選擇然后點擊 Apply ）直到結(jié)構(gòu)正確是十分必要的。根據(jù)需要利用中間的鼠標鍵 來給選項添加原子，然后點擊 Apply來固定結(jié)構(gòu)，根據(jù)需要重復(fù)操作。下圖中中間層軌道的原子以棍狀 出現(xiàn)，底層則以線狀出現(xiàn)： 4、將下列原子分配到高層上：Ala 所有包括與之相連的重原子在內(nèi)的所有原子。 將 Using 場轉(zhuǎn)換成 Distaneeo在 Expand 選項的右端

12、點擊兩次。結(jié)果如下: 1 點擊 Ala 中的中間碳原子。 已完成的 ONIOM 分配的原子 點擊剛才放置到高層的氫原子然后將其移動（放置）至中間層。點擊 Closeo 原子層的分配完成。 運行一個ONIOM工作 該例子使用了創(chuàng)建的分子，層在創(chuàng)建程序中最終的例子上被定義，然后接著以下步驟來。 1、 在 Calculate 菜單中選擇 Gaussian o 2、 點擊 Multilayer ONIOM Model。三種選項（High, Mediu m 和 Low）出現(xiàn)在了 Method 系列中，從這些選 項中用 戶可以分別選擇作用于不同層原子的方法。 3、 點擊 High 選項，然后選擇 RHF/

13、6-31GI 作。 4、 點擊 Medium 選項，然后選擇受限制的 AM1 工作。 5、 點擊 Low 選項具體說明一種在使用 Amber force 區(qū)域的原子結(jié)構(gòu)計算方法。 6、下列的結(jié)構(gòu)（高斯 ONIOM 工作的運行例子）顯示了在正常運行狀態(tài)的著三種選項（一個重疊著一個） 這些運行的區(qū)域在工作的 route section 顯示：#ONIOM= （ RHF/6-31G: RAM1 Amber） 用戶現(xiàn)在可以繼續(xù)填寫剩下的文本框，然后工作就可以準備好保存并運行了。 n 1 d丄1 丿 點擊 Apply。然后結(jié)果如下: 創(chuàng)建周期性的結(jié)構(gòu) 周期性束縛狀態(tài)（PBC 指示1通過乙烯創(chuàng)建一個經(jīng)過多

14、元快的聚合體 PBC/1D 1-1 通過點擊工具欄的“ NeW 按鈕來創(chuàng)建-個新的分子和-個對應(yīng)的視圖窗口。 首先雙擊“ R-Group Fragment 的工具箱按鈕，然后點擊“Select RGroup Fragment ”對話框中的“vinyl 按鈕來創(chuàng) 建乙烯基（乙烯） （當前的結(jié)構(gòu)）。 1-3 在視圖窗口中的任意空白位置點擊來創(chuàng)建一個乙烯分子。 14 點擊“ Center “工具箱按鈕來使得視圖窗口以該分子為中心。 15 在住窗口中的u View菜單中點擊“ Labels n來打開該視圖窗口的原子標簽。 16 在視圖窗口中，點擊乙烯的原子 18 在 PBC 對話框的,Symmetry

15、選項中，選擇Lattice Dimensions 19 在 PBC 對話框的“ Cell”選項中，在確定u Vertex 被選擇的情況下按下“ Place ”按鈕，這樣就可以在 視圖窗口中使用鼠標來選擇任何原子的細胞起源定點( “0(0)”)。在視圖窗口中，點擊原子 2. 1-10 在 PBC 對話框的“ Cell 選項上，用鼠標在View 窗口中點擊選擇“ 胞的替代。在 View 窗口中，點擊原子 7o 1-11 PBC 對話框的 Cell 選型上,在Trim Contents 菜單中選擇” 所有的特殊 CC 鍵長都比試驗數(shù)據(jù)要大得多。改變 在主窗口的“ Edit”菜單中選擇u PBC 來顯示分子的 PBC 對話框。 a ( 1)來代替u 0 0) ,J使得 a Delete All Atoms Outside Cell n。 1-12 在 PBC 對話框的” Cell 選項上，點擊“ Center Contents n 按鈕。 1-13 這樣，我們就為穿越多乙快的聚合體的 合成胞體。 1-14 在 PBC 對話框的“ View選型上，使用” Cell Replication 的旋轉(zhuǎn)空