MOMAP_Tutorial 01: Fluorescence Spectrum Calculation
(MOMAP使用手冊可在官網(wǎng)下載:http://www.momap.net.cn/index.php/documentation/?)
A. Gaussian Calculations
Optimization calculation on ground state (S0)
以手冊中的算例azulene分子為例用gaussian09進(jìn)行基態(tài)優(yōu)化,輸入文件如下:

(本例采用本機(jī)計(jì)算,所以使用?g09 azulene-s0.gjf?命令提交計(jì)算任務(wù))
2.?Optimization calculation on lowest singlet excited state (S1)
? ? ?使用S0優(yōu)化得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行S1激發(fā)態(tài)優(yōu)化,輸入文件如下:

3.?Calculate non-adiabatic coupling matrix element (NACME)
? ? ?以S1優(yōu)化得到的結(jié)構(gòu)計(jì)算非絕熱耦合矩陣元,輸入文件如下:

(使用formchk命令將上述所有.chk文件轉(zhuǎn)換為.fchk文件)
B.?Vibration Analysis (MOMAP)
使用mkdir evc命令新建evc文件夾,將上述計(jì)算的log和fchk文件拷貝至evc文件中(azulene-s0.log、azulene-s0.fchk、azulene-s1.log、azulene-s1.fchk)
使用vi momap.inp命令新建MOMAP的控制文件,編輯內(nèi)容如下:

輸入完成按esc退出編輯并用:wq命令保存并退出;
3.?使用vi run命令新建MOMAP的運(yùn)行腳本文件,編輯內(nèi)容如下:

輸入完成按esc退出編輯并用:wq命令保存并退出;然后賦予run文件可執(zhí)行權(quán)限
4. 輸入./run命令運(yùn)行run腳本,計(jì)算完成后的界面如下:

計(jì)算完成會生成如下文件:

C.?Adiabatic Excitation Energy
查看絕熱激發(fā)能,見手冊
Egs = -385.838172128 a.u.;Ees = -385.76308025 a.u.;
Ead? =? Ees?-?Egs? = 0.075092 a.u.
D.?Electronic Transition Dipole
見手冊
EDMA=0.92694 Debye;EDME=?0.64751 Debye
E.?Fluorescence Spectrum Calculation (MOMAP)
1.?Nonradiative rate kic
1.1 創(chuàng)建kic文件夾,并在該文件夾中創(chuàng)建kic和evc兩個(gè)文件夾;
1.2 將前面計(jì)算得到的azulene-s0.log、azulene-s0.fchk、azulene-s1.log、azulene-s1.fchk以及azulene-nacme.log文件
1.3?使用vi momap.inp命令新建MOMAP的控制文件,編輯內(nèi)容如下:

如上,使用vi?run命令新建MOMAP的運(yùn)行腳本文件;然后賦予run文件可執(zhí)行權(quán)限
1.4?輸入./run命令運(yùn)行run腳本,計(jì)算完成后的界面和生成的文件如下:


1.5 使用cat evc.cart.dat evc.dint.dat | grep "Total reorganization energy"命令查看重組能;如果能量差很小(<1000 cm-1),使用evc.cart.dat文件的結(jié)果進(jìn)行下一步計(jì)算;如果能量差較大,則使用evc.dint.dat文件的結(jié)果進(jìn)行下一步計(jì)算

1.6 將計(jì)算得到的evc.cart.dat和evc.cart.nac文件復(fù)制到kic文件夾中,并在kic文件夾中創(chuàng)建momap.inp文件,如下:

1.7?如上,使用vi?run命令新建MOMAP的運(yùn)行腳本文件;然后使用chmod a+rx run命令賦予run文件可執(zhí)行權(quán)限;輸入./run命令運(yùn)行run腳本,計(jì)算完成后的界面和生成的文件如下:


內(nèi)轉(zhuǎn)換 (IC) 速率常數(shù)可以在 ic.tvcf.log 文件的末尾找到。 IC速率常數(shù)和能隙的關(guān)系可以從ic.tvcf.fo.dat文件中得到。
1.8?然后使用以下命令生成相關(guān)函數(shù)圖以檢查收斂性:
? ? ?gnuplot *.gnu
? ? ?ps2png *.eps
? ? ?display *.png
1.9 打開ic.tvcf.log 文件,在末尾可以找到ic速率為2.05071785×10?s-1

2. Radiative rate?kr
2.1 新建kr文件夾,將evc步驟計(jì)算得到的evc.cart.dat文件拷貝至此文件夾中,新建momap.inp和run文件(momap.inp內(nèi)容如下),賦予run文件可執(zhí)行權(quán)限

2.2 運(yùn)行run文件,界面如下

2.3 輻射躍遷速率可在spec.tvcf.log文件末尾查看,熒光光譜信息可在spec.tvcf.spec.dat文件中獲得
3.?Sum-over-states Approach
見手冊
4.?Verify Convergence of Correlation Function
見手冊