基于gaussian计算NICS值评估分子体系的芳香性和反芳香性

• 计算分子NICS值的基本流程

其中第1行的Bq即为NICS(0)虚原子对应的位置，7.5538为NICS(0)对应虚原子位置处的各向同性化学位移屏蔽值。

由于NICS值为各向同性化学屏蔽值的负值，因此苯的NICS(0)和NICS(1)分别为-7.5538和-10.5301，这也表明苯分子具有芳香性，当比较不同的分子时，NICS值越负，表明具有越强的芳香性。

最后，有相关模拟需求，欢迎通过公众号“320科技工作室”与我们联络。

在计算NICS值时，由于我们想要计算的位置并没有原子，因此我们需要在这个位置上添加一个虚原子，用符号Bq表示。其过程如下：

用GaussView 6打开2.1步骤优化成功的输出文件，在View的下拉菜单中选择Cartesian Axes选项，以显示原子在坐标轴中的相对位置（如图所示）。

在GaussView菜单栏中点“select All atoms”按钮(见图2箭头指向的选项），选中所有原子。

首先在GaussView 6原子选择菜单中选择虚原子(GaussView 6| Element fragment| Bq)，然后点击Builder下拉菜单中的Place Fragment at Centroid of Selected Atoms选项，即在所选原子的几何中心处增加了一个虚原子（见图3）。然后点击“symmetrize”按钮（图3蓝色箭头指示的选项），使苯环置于xy平面上。

设置NICS(1)的计算位点：

保存文件，并用文本模式打开，由于在上一步中，我们增加的虚原子只是给出NICS(0)的值(即将苯环平面置于xy平面上，并将Bq设为苯环的中心，也就是坐标原点)，因此我们接下来设置NICS(1)处的虚原子坐标，根据NICS(1)的定义，我们只需再添加一行虚原子和坐标即可，如下所示：

第14行为NICS(1)设置的虚原子，通过复制第13行NICS(0)虚原子而来，仅是修改了坐标z的值。

4、计算磁屏障张量

现在得到的输入文件如下，其中关键字NMR表示计算磁屏蔽张量。

5、获得NICS(0)和NICS(1)的值

以文本格式打开输出文件，13和14号虚原子分别对应NICS(0)和NICS(1)的位置,如下所示：

其中第1行的Bq即为NICS(0)虚原子对应的位置，7.5538为NICS(0)对应虚原子位置处的各向同性化学位移屏蔽值。

由于NICS值为各向同性化学屏蔽值的负值，因此苯的NICS(0)和NICS(1)分别为-7.5538和-10.5301，这也表明苯分子具有芳香性，当比较不同的分子时，NICS值越负，表明具有越强的芳香性。

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原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_44873868/article/details/140733401

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