高斯进行激发态计算

高斯进行激发态计算

原理：

激发态：原子或分子吸收一定的能量后，电子被激发到较高能级但尚未电离的状态。

每个态都有各自的势能面，都是几何坐标的函数。

振子强度小于0.01可以认为跃迁禁阻

激发态和基态具有不同的位能曲线和平衡核间距。

激发态去活的途径有：①辐射跃迁（荧光或磷光 )。②无辐射跃迁（系间窜越，内部转变）。③传能和猝灭（激发态分子将能量传递给另一基态分子并使其激发）。

计算需要：

 

7、用高斯计算频率：几何优化时使用的方法和基组与频率计算时使用的方法和基组必须一致，opt和freq组合使用。Raman：计算拉曼吸收光谱  vcd：计算振动圆二色光谱

7、用高斯做激发态计算：

方法：zindo（半经验，100原子）、cis组态相互作用（50原子）、含时方法（TDDFT，gs03的时候就可以考虑溶质的影响）

Franck-condon规则：激发时核不动，垂直跃迁

6、什么是UV-vis：UV-VIS （Ultraviolet–visible spectroscopy），是紫外-可见光吸收光谱，属于电子光谱，它们都是由于价电子的跃迁而产生的。紫外吸收光谱：200~400nm   可见吸收光谱：400~800nm

PS：知道激发能，就可以得到波长

5、溶剂在激发态计算中是必须要考虑的，溶剂效应对激发态的影响比对基态更大。特别是溶剂对光谱的影响明显不可忽略，由于溶剂与溶质的基态和激发态的相互作用不同，造成能级发生不同程度的改变，故溶剂会使吸收峰红移或蓝移。溶剂方面，TDDFT可以已经可以比较好地处理了，和主流的PCM模型可以完美地结合，可以考虑非平衡溶剂效应和做state-specific计算来响应激发态密度。需要描述与溶质间的强相互作用的时候还可以用显示溶剂模型。有时候实际外环境比较复杂，比如蛋白质环境，此时可以用QMMM或更简单的背景电荷等方式将此效应表现出来。不过，像是由于溶剂造成的谱峰展宽、光谱细节消失等等效应，不管是隐式还是显示溶剂模型都没法表现，需要做模拟，这就很复杂了。

4、在做激发态计算之前最好是先在基态下优化结构

3、可以根据激发能和振子强度绘制电子光谱图！！

2、nm, cm-1, eV之间的转换关系

波长与能量：1240/λ(nm)=x eV

波长与波数：107/λ(nm)=x cm-1

波数与能量：1240*x cm-1=eV

【其中1240的由来：（1）光量子方程E=h·ν，h为普朗克常数，ν为频率；（2）光速方程c=λ·ν，λ为波长，ν为频率。运算两个方程得到E=hc/λ，而h=4.13×10-15 eV·s，c=3×1017 nm·s，故hc=1240 eV·nm。】

 

1、#根据激发能和振子强度可以算激发态寿命！进而求其倒数可以得到辐射速率！！

 

posted on 2019-07-12 22:41  计算之道 阅读( ...) 评论( ...) 编辑 收藏

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