本文是上一篇帖子的进阶，仍然沿用了ChemBioOffice 2014、Gaussian 03w、Multiwfn等软件，并依然采用了Politzer拟合的参数和公式对软件计算结果进行处理，进行密度预测。不同的是本文将以Chem3D为操作平台利用Chem3D对接上的Gaussian 03w进行计算，大大节省了操作步骤，并避免了格式转换中可能出现的错误，如：单键变双键、化学键消失变孤立原子等情况。同时将B3LYP /6 –311G** 更改为B3PW91/6-31G(d,p)，主要是因为Politzer处理数据拟合时采用了B3PW91/6-31G(d,p)基组，更适应拟合得到的参数。
一、Chem3D
如图1.1所示，在Chem3D右侧的空白处单击鼠标左键就会弹出和ChemDraw一样的工具栏，这时按照在ChemDraw上同样的操作即可绘制出化学结构式，本文以RDX为例示范后续操作。

图1.1 Chem3D绘图界面
在菜单Calculations(计算)中找到Gaussian Interface(高斯接口)，选择Optimize to Transition State(过渡态的优化)，如图1.2所示。

图1.2 Chem3D中高斯接口
从弹出界面的Method(任务种类)中选择DFT=B3PW91，设置为6-31G(d，p)基组，如图1.3。

图1.3 设置基组
接着将opt修改为maxcycle = 200，这是为了解决L9999错误，即加大循环数来应对优化不收敛的问题。我在计算稍微复杂的分子就会出现Error termination request processed by link 9999的错误，若是平时计算完成没有错误也可以跳过这一步。
不要忘记设置fchk文件的输出路径，不然无法开始计算，而且fchk文件可直接用Multiwfn打开，不需要使用Gaussian 03将chk转换为fch文件，简化操作步骤，如图1.4。

图1.4 输出路径的设置
采用以上方法后即可点击Run(运行)开始优化，不过以上的方法极为耗时我的联想Y480搭配i5处理器，cpu使用率50%的情况下，优化RDX耗时达3.7h。对于不想耗时那么久的朋友，可以选择Compute Properties(计算性能)任务种类，将得到的chk转换为fch文件用于计算即可，该方法一般仅耗时数十分钟，但精度较上述过渡态优化的方法稍差。
二、计算精度
由于前期计算中我没有注意到L9999错误，在优化不完善的情况下计算了十余种含能材料，浪费了大量的时间。在后期的计算中又引入了加大循环数来解决L9999错误，但随之而来的是计算时间的大大延长如出现错误时RDX加大循环前时长为0.7 h，加大循环后时长为3.7 h，在有限的时间和精力下，我只能将已完成的内容先行发表出来，后续的内容等完善后再开新帖发布。

图2.1 预测结果
文献中使用Politzer公式平均绝对误差为0.036 g/cm3，本文计算12种典型的含能材料后平均绝对误差为0.035 g/cm3，如图2.1所示。其中的硝酸甲酯结果并未计入误差计算中，因为文献中提供的硝酸甲酯密度均为标准状态下的液态密度，而本文所使用的密度预测方法预测的是晶体密度。硝化甘油的液态密度为1.596 g/cm3，固态时密度为1.735 g/cm3，本文预测密度为1.773 g/cm3，可见对于得到的结果更偏向晶体密度。
三、结论
1、本文仅计算得到了12个有效数据，而文献中则计算了36个含能材料。所以本文计算得到的平均绝对误差与文献中略有出入。
2、使用过渡态的优化的任务类型进行密度预测得到的结果精度较高，但极为耗时。在处理复杂结构或需大批量处理数据时可选择计算性能任务类型，该方法平均绝对误差为0.049 g/cm3，依然有着一定的精度。
3、出现L9999错误后的数据等效于计算性能任务类型得到的数据，二者预测的密度一致。
4、在计算了脂肪族硝基类、芳香族硝基类、脂肪族硝胺类、氮杂环硝胺类、氮杂环硝基类、无氧氮杂环类、笼型硝基类、硝酸酯类7个类型的含能材料后，对比实测密度，平均绝对误差仅0.035 g/cm3，符合文献中计算了36个含能材料后平均绝对误差0.036 g/cm3，精度较高可用于新型含能材料设计工作中。
5、数据上仍与文献有出入，在本文方法还有着提升空间。