Gussian09, GaussView 계산. (G09, 가우시안09)

최근들어 OLED연구가 활발해지면서 Gussian09가 국내에서도 많이 사용되고 있습니다.

Gussian09는 양자역학적 계산 프로그램으로 분자 구조를 예측하고 IR, NMR, UV등 다양한 분석이 가능하다. 이밖에도 Games, Psi4등 몇몇 프로그램이  더 있는것으로 알고 있다.

이 분야가 이슈화 되면서 이론화학 저널들도 생겨나고 또 최근 SCI논문들을 보면 실험+이론이 합쳐저 별것 아닌 실험도 높은 IF를 가진 저널에 올라 가는것을 볼 수 있다. 대다수에 논문들을 보면 가우시안을 사용하는 논문들이 많이 있다. 먼저 가우시안이 많이 사용되는 첫번째 이유는 뷰어 프로그램이라고 생각된다. 뷰어가 나오면서 대중들은 편의성이 대폭 증가한 가우시안을 사용하게 된것으로 보이기 때문입니다. 서론은 그만하고 본론으로 가겠습니다.

Gauss View(가우스 뷰)부터 간단하게 설명 하겠습니다.

가우스 뷰는 가우시안과 별개로 구매해야합니다. 그런데 그만큼에 값어치를 한다고 생각합니다.

먼저 기본적인 설명을 하자면.

Element Fragments를 통해 원소를 선택하고 거리(옴스트롱), 각도, 이면각, 결합차수를 설정할수 있습니다. 그러나 원소가 많아지고하면 그리기가 참 힘이들조. 그래서 Element Fragments 옆에는 Ring과 G-group Fragments가 있어서 이들을 응용한다면 그리기가 쉬워 집니다.

그리고 그림을 그렸다 치고....물분자 입니다.

뷰어에서 오른쪽 클릭을 통하거나 Ctrl+G를 누르면 

요런 창이 뜨게 됩니다. 계산은 Opt+Freq로 합니다. optimization과 frequency를 계산한다는 뜻입니다.

그리고 Method로 들어가게 되면 Method와 Basis set을 선택할 수 있고 Charge와 Multiplicity를 선택 할 수 있습니다. 이부분은 컴퓨터가 자동으로 계산해주는게 아니고 사용자가 꼭 설정을 해줘야 합니다. 컴퓨터는 바보라서 우리가 시키는것만 하거든요. 설정이 완료되면 왼쪽 하단에 Submit을 눌러 줍시다.

그러면 파일을 저장하겠냐는 창이 뜨면 저장하고 Submit the following file to gaussian? 이라고 나옵니다. OK를 선택하면 

계산이 쭉 되면서 Normal Termination이라는 단어가 나오면서 계산이 종료됩니다.

계산이 종료되면 LOG파일을 가우스 뷰로 열어  확인을 해봅시다.

먼저 Summary를 누르면 이론수준과 차지, 다중도, 에너지 imaginary freq, dipole moment, pint group가 나오게 됩니다. 일단 에너지를 먼저 보겠조? 그리고 H2O는 C2V가 맞으니 제대로 됬구나? 라고 생각을 하게 되겠조? 저만 그런진 몰라도 허허...

그리고 Vibrations를 봅시다. 이것은 freq계산을 해야만 나오게 됩니다. 그리고 라만같은건 현재 이론이 HF라 나오는 것입니다. DFT 계산을 하게되면 따로 옵션을 넣어야만 나오는것으로 알고 있습니다. 오래되서 기억이 잘 안나네요... 암튼 3가지에 진동이 나오는데 이는 degree of freedom 항상 머리속에 있는 3N-5, 3N-6 그래서 비선형인 H2O는 3개만 나옵니다.

하단에 Spectrum을 누르면 다음과 같이 IR이 나옵니다. 보통 실험 하시는 분들은 축이 바껴서 나오는 것을 원하시는  분들이 계시더군요. 이것도 됩니다 설정이 오른쪽 클릭하여  Properties를 누르면요. 그리고 frequency가 0부터 안나온다고 하시는 분들도 계실 겁니다. 1500 이하로는 없기 때문에 컴퓨터가 잘라내고 안주는거에요 걱정 안하셔도 됩니다.

간단하게 설명해도 글이 생각보다 길군요.

가우시안 공부하시는 분들은 대부분 설명이 영어라서 중간중간 잘 이해 못하는 부분도 있고 컴퓨터 공부도 같이 해야하기 때문에 힘드신 점이 많조...

혹시 궁금한것이 있다면 언제든지 물어보셔요. 이 블로그 오는사람이나 있을런지 모르겠당...