CREST：产物身份与反应端点重算

接续MSREACT 候选生成。候选枚举结束后，先确认分子的连接方式，再用统一条件计算反应物和产物。分子式相同不等于同一异构体，目录名也不能代替结构判断。

1. 下载、提取与绘图#

下载实算输入、端点结果和绘图包，在 crest-msreact-ethanol-products/ 中：

module load ase/3.29.0
bash read.sh
bash plot.sh
cat analysis-read/CREST-MSREACT-species-identity.csv

2. 本例 C₂H₄O 是乙烯醇#

python3 identity.py

默认检查本例优化后的 C₂H₄O，输出：

Formula: C2H4O
C1: attached H = 2
C2: attached H = 1
O3: attached H = 1
C1-C2: 1.321316 Angstrom
C2-O3: 1.363571 Angstrom

它是 CH₂=CH–OH，乙烯醇，不是 CH₃–CHO 乙醛。两个碳各连 2、1 个 H，氧连 1 个 H；C=C 和 C–O 距离也与这一连接方式一致。identity.py 用 ASE 读取真实坐标，报告单分子中 H 与最近重原子的连接及重原子距离，作为结构检查的辅助，不是任意复杂体系的自动命名器。

检查自己的 XYZ：

python3 identity.py molecule.xyz

不要把乙烯醇的能量填入乙醛的反应式。本例数据文件使用 vinyl-alcohol 明确标记身份。

3. 五个端点统一计算#

实际优化以下中性闭壳层分子：乙醇、乙烯、水、乙烯醇、H₂。统一用 xTB 6.7.1、GFN2、300 K 电子温度、tight 优化，然后读取完整原子梯度。

ls inputs/endpoints-300K
cat inputs/endpoints-300K/vinyl-alcohol/input.xyz

完整包的 bash submit.sh 会先运行 MSREACT，再执行同条件独立候选计算和五个端点。仅参考单个端点的终端命令时，在已申请 CPU 的独立计算目录运行：

module load xtb/6.7.1
xtb input.xyz --gfn 2 --etemp 300 --chrg 0 --uhf 0   --opt tight --json --norestart -P 1 > optimize.log 2>&1

优化后，在新目录对 xtbopt.xyz 做最终梯度：

mkdir force-components
cp xtbopt.xyz force-components/input.xyz
cd force-components
xtb input.xyz --gfn 2 --etemp 300 --chrg 0 --uhf 0   --grad --json --norestart -P 1 > gradient.log 2>&1

新的候选搜索可能改变产物编号。本例端点输入是已确认身份的实际分子，独立存放，不会因某次随机搜索把 p2、p3 改了顺序就换成别的化学物种。

4. 实际能量与力#

cat analysis-read/CREST-MSREACT-300K-endpoints.csv
cat analysis-read/CREST-MSREACT-300K-reaction-energies.csv

五个端点的实际最大原子力均低于 0.02 eV/Å。数据表同时保留整体梯度范数和逐原子力；它们不是同一个量，不能把整体范数直接当作某一个原子的最大力。

反应式逐个检查 C、H、O 原子守恒：

C2H6O -> C2H4 + H2O
C2H6O -> CH2=CHOH + H2
DeltaE = sum(E_products) - E_ethanol

正值只说明在本例统一计算条件下，给定孤立产物的电子能量之和更高。它不表示反应路径和过渡态已经找到，也没有给出温度下的反应自由能、平衡常数或质谱峰强度。

5. 换成自己的体系#

保留原生候选坐标与分数，先用结构和连接关系确认物种，再统一方法、电子温度、电荷、自旋和优化标准。带电碎片尤其要检查电荷之和，开壳层碎片要使用相应自旋。

若需要 ΔG，再对适用的端点计算频率及统一热力学校正、标准态和溶剂；若需要势垒，应进一步寻找并确认反应路径和过渡态。MSREACT 提供候选入口，后面的物性需要对应的计算步骤。