（一）引言：

? 在過渡態(tài)結(jié)構(gòu)優(yōu)化時，如果體系比較大，在大基組情況下則需要消耗較多的計算資源及時間，特別是某些過渡態(tài)用opt=(calcfc,ts, noeigentest)或opt=(calcfc,qst2, noeigentest)方法很難找到的情況下，如何尋找過渡態(tài)以及如何有效加速過渡態(tài)尋找是研究者經(jīng)常遇到的問題。本文以1,2-丙二醇體系脫水形成環(huán)氧丙烷反應(yīng)為例，提供一種有效、可行的過渡態(tài)尋找方法。

（二）計算過程：

1. 小基組優(yōu)化
█ 軟件版本Gaussian 16, GaussView 6
█ 本文使用方法為B3LYP/3-21G（小基組），B3LYP/6-311+G(d,p)（大基組）
█ Calcall參數(shù)保證每一步力常數(shù)都是準確的，maxstep=10表示讓結(jié)構(gòu)緩慢弛豫。
█ 此處假設(shè)讀者已經(jīng)具備基本的過渡態(tài)尋找技能。

小基組輸入文件

█ 過渡態(tài)初始結(jié)構(gòu)如圖所示：

█ 優(yōu)化過程中使用Gaussview密切關(guān)注結(jié)構(gòu)的變化，如果偏離過渡態(tài)結(jié)構(gòu)，則需要重新猜測可能的過渡態(tài)結(jié)構(gòu)。
█ 得到小基組下過渡態(tài)結(jié)構(gòu)及虛頻的振動方向為：

2. 大基組優(yōu)化
█ 在小基組得到的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，此時要修改輸入文件。如圖：

█ 從而得到大基組下過渡態(tài)最終結(jié)構(gòu)為（GaussView 6能夠顯示鍵長）：

（三）知識背景：

? 對于同一種泛函來說，不同基組之間的勢能面雖然不同，但較為近似。所以可以利用小基組結(jié)合opt=calcall選項先得到一個合理的“初始猜測”構(gòu)型，然后再換成大基組優(yōu)化，這樣可以尋找到一些非常難的過渡態(tài)結(jié)構(gòu)以及有效加速過渡態(tài)尋找過程。

? DFT計算時間與基函數(shù)的大小成N⁴關(guān)系，因此先使用小基組能有效減少優(yōu)化時間。

? 過渡態(tài)尋找時，此方法較為有效，穩(wěn)態(tài)體系效果不太明顯。

? 注意多分子體系（如氫鍵體系）此方法可能不適用，因為勢能面的微小區(qū)別會導(dǎo)致弱相互作用體系不容易收斂，因此小基組得到的結(jié)構(gòu)作為大基組的初始構(gòu)型并不會減少總計算時間。