The latest Version: 1.7


Extracting data from Gaussian grid file and grid file calculation

Bug report or recommend: sobereva@sina.com

Download link of executable file of the latest version

Note: I don't have enough time to test the stablility of linux version, if the results are different with windows version, trust the latter)

Download link of source code of the latest version

gsgrid1.7_src.rar (Compilation passed in CVF6.5/gfortran/ifort)
Compiling method in linux : gfortran *.f90 -o gsgrid
 

NOTE: Maintenance of GsGrid has been terminated permanently, all functions of GsGrid have been transplanted into Multiwfn as main function 13

Version History

V1.0 最初版本,包含前四项功能。
V1.1 将输入输出单位由以前的波尔半径改为埃。加入了输出一定范围内平面的平均值的功能。
V1.3 修正了以前版本严重bug(即提取XZ平面数据得到的结果有时会偏差较大),新增功能8、功能9,用于得到自定义平面的格点数据。
V1.4 提高了output.txt中的数据输出精度(坐标精度不变),小数部分扩展为15位(整数部分最大5位),加入了格点文件计算功能。
V1.5 修正格点文件类型判断方式,使cube关键字生成的分子轨道格点文件可直接被GsGrid正确读取。新增支持多分子轨道格点文件。
V1.5.1 修正一个载入某些格点文件时出错的bug。
V1.5.2 修正读取多MO的格点文件失败的bug。
V1.6 加入了提取等值面上格点的功能,并可以将另外格点文件投影到某等值面上
V1.6.1 载入格点文件后会输出格点文件中的最大值、最小值以及最大绝对值、最小绝对值和相应的坐标。这样对两个格点文件相减后将新格点文件读入,就可以了解二者之间的偏差情况。
V1.6.2 载入格点后会显示格点数值加和结果,以及加和结果乘以空间微元。可用于检验电子密度格点文件是否归1或归N,能接近归1或归N说明此格点文件提供的信息能够较准确地描述体系电子密度分布。
V1.6.3 载入格点后将加和格点文件中的正值、负值单独列出,乘以空间微元后也单独列出。将结果输出到output.txt后,增加了提示,可以选择是否把其中正值、负值部分单独输出到output_positive.txt和output_negative.txt
V1.6.4 修正一个bug:两个分子轨道类型的格点文件(原子数为负值的格点文件),且均只含一个分子轨道时,用功能10对它们之间进行运算,得到的格点文件误与第一个读入的格点文件相同。
V1.6.5 支持CheckDen生成的开头格式不标准的cube文件。
V1.6.6 解决使用赝势时,即原子核电荷不等于原子序数时,输出的格点文件中核电荷与原子序数变为相同的bug。
V1.6.7 优化了代码,大幅减少了取平面的平均值和格点运算时内存占用量。能够读入格式不标准的高斯cube文件,如NCIPLOT生成的格点文件。
V1.6.8(2010-JUL-30) 格点运算功能中新增功能14,可以将数值在某个范围内的数值设为指定的数值。
V1.7(2010-OCT-24) 新支持Dmol3生成的.grd类型格点文件

Introduction

Gaussian提供了cubegen工具,以及cube、prop选项可以得到格点文件。缺点是数据点没有对应的坐标信息,而且也无法提取某个平面的数据作图。虽然支持格点文件的可视化软件很多,GaussView较新版本及Chemcraft可以直接显示某个自定义平面上的等值线(前者支持)或填色图(后者支持),但是程序自建绘图功能极为有限,较为粗糙,不适合作为文献插图,无法导出数据在专业作图软件中自定义绘制,另外这两个软件也是收费的。至于molden,没有纯粹的windows版本,界面颇不友好。GsGrid主要为解决这些问题制作。

对于格点运算,虽然Chemcraft和cubman都能实现,但是所支持的运算操作各有不足,gsgrid从v1.4开始支持丰富的格点运算操作,范围超过Chemcraft和cubman支持操作的并集。

虽然很多软件,如果gaussview、Moliso等都可以将某个属性投影到某个等值面上并以颜色表示数值大小,比如最常见的就是将分子静电势(MEP)投影到电子密度为0.001的等值面,用以研究分子VDW表面的静电势。然而这些软件并不提供将等值面上的数值输出的功能,只能用颜色显示,GsGrid弥补了这一不足。

本软件完全免费,若对研究工作产生了帮助,希望作如下引用:Tian Lu "GsGrid: Extracting data from Gaussian grid file and grid file calculation", Version x.xx, http://gsgrid.codeplex.com

Utilities:

vodaconv Version 1.0可以对几种格点文件进行转换。支持的输入格式包括raw、Gaussian型cube文件(.cub)、OpenDX的格点数据格式(.dx)、Dmol3的.grd格式。支持的输出格式包括raw和cube。 download link:vodaconv 1.0.rar

有些程序生成的高斯格点文件格式不规范导致GsGrid读取错误,比如topmod生成的格点文件并未在每次最低维循环后换行。应当先用cub2regular转换为标准格式后再读入。
cub2regular download link:cub2regular1.0.rar

Manual, Tutorial & Practical Application

GsGrid的各个功能介绍及使用方法见压缩包自带的readme.txt

周光耀先生结合实际应用问题撰写了《量子化学图形显示手册》,具体地讨论了量子化学图形化显示基本概念、生成高斯格点文件的方法和注意事项,并介绍了使用GsGrid-excel-sigmaplot方案作图的大量经验。是对GsGrid自带readme.txt的重要补充。

下载地址(last update: 2009-Oct-23): zhou-QCgraph.rar
 

小木虫论坛Cube/GsGrid板块,讨论GsGrid使用的相关问题并且有很多很有意义的研究文章。

http://emuch.net/bbs/forumdisplay.php?fid=290&page=1&type=997

《关于HF、H2O的电荷计算》利用Multiwfn和GsGrid深入分析、研究了Mulliken电荷存在的问题,并提出了新的计算原子电荷的方法。
http://emuch.net/bbs/viewthread.php?tid=2224315&fpage=1
 

Examples

以下图形为使用GsGrid从高斯格点文件提取数据,在Sigmaplot下做的图

乙烷某平面的静电势的填色图

ethane-PES.png



苯的电子密度等值线图

benzene-density-contour.GIF

 

甲醛的孤对电子反馈密度等值线图(引自周光耀的研究文章)

zhou-pic.PNG

 

GsGrid提取的苯的某分子轨道等值面在origin下做的散点图,以及与gview的比较

isosurface.PNG

Last edited Feb 21, 2012 at 11:00 PM by sobereva, version 30