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作者:天空之城 发表于 2018-11-27 10:23:30
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不知道大家的crd文件都是怎么建立的。现在把我的方法分享给大家,同时也给自己留个备份。
比如,我要建立一个100个水分子的体系。
第一步:建立一个水分子的正确构型
我先画一个H2O的坐标。二维就可以了,也不必注意角度、键长的正确性。手画也行。
O 0.00 0.00 0.00
H -1.00 0.00 0.00
H 1.00 0.00 0.00
将这个坐标建立成单个分子的crd文件(不用box信息),配合一个水分子的力场文件,在in中设置ntb=0, ntp=0, temp0=0.298,然后运行1000 step后,水分子的正确构型就出现了。
第二步:复制100个水分子。
用第一步得到的坐标复制100个水分子(老板说可以重叠。我为了节省运行时间,分子不重叠)。建立100个水分子的crd文件,要包含box。配合100个水分子力场文件运行NVT。在in中设置ntb=1, ntp=0, vlimit=1.0, temp0=298.00(任意你想设定的温度),也可以加上iwrap=1。刚开始的时候会得到很大的vlimit和体系温度,不过没关系,慢慢地这100个水分子就会分开,体系温度就会回到你设定的原始温度周围(如300 K 左右,并不一定=298,因为这时候体系还没有到达平衡)。此后,改vlimit=10.0,运行NpT (ntb=2, ntp=1),等系统的温度、密度都达到相应的设定值和理论值就可以了。
还可以在这个系统中用同样的方法加入其它分子,如NaCl等。
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发表于 2018-11-27 10:23:45 | 显示全部楼层
为什么不用LEaP自带的加水盒子的命令?LEaP自带的水盒子也是经过模拟得到的平衡构象(可能温度不同?)
如果你复制水分子的时候,两个原子的坐标在精度内重合,以至r = 0.00000000000000E0,会不会由于作用力变成NaN而导致平衡失败?还是就算原子重叠,浮点数的截断误差也能保证两个原子的距离有个微小的差异?从而造成很大的相互作用力使两个原子分开?
BTW:楼主的方法提供了一个很好的搭建系统的思路,但是读完还是一头雾水,请问楼主能不能更详细的提供一些信息,比如建立水分子crd文件的格式,如何配合水分子力场文件进行平衡模拟,具体步骤(从建立top文件到开始md模拟寻找正确构型,)?以及如何从一个水分子复制100个水分子,该100个水分子坐标的格式如何处理,如何建立该100个水分子的top文件,如何确定水分子的密度,盒子的尺寸如何选取(不知道楼主对Amber的truncated octahydron盒子有没有了解),盒子尺寸的数据如何写入crd文件?
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 楼主| 发表于 2018-11-27 10:24:17 | 显示全部楼层
100个水分子只不过是举个例子,你可以模拟任何分子。
老板说他很懒,他就是让分子重叠的。可是我没这样做过。但是我相信他(我以前的体系坐标都是他平衡后给我的)。按照in文件的设定,这些分子最后是会分开的,只是运行时间上会长些。我为了节省运行时间,是把所有分子都分开的。
比如在40nm的盒子里面放入5*5*5个水分子,其中氧原子的坐标如下,氢原子坐标相应移动。
O 0.00 0.00 0.00
O 2.00 0.00 0.00
...
O 8.00 0.00 0.00
O 0.00 2.00 0.00
...
O 0.00 8.00 0.00
...
O 8.00 8.00 8.00
建立的crd文件格式就是按照amber读入的crd格式。你可以自己写个简单的程序,比如,你是按照xyz格式得到那些原子的坐标。那么就读入xyz并按照crd的格式输出坐标。crd的格式可以在amber的主页上查到。在输出crd的同时可以加入盒子尺寸以及角度。
盒子的尺寸就要靠你自己把握了。通常根据密度为 >1 g/cm3 或者文献值来设定盒子的初始尺寸。尺寸估计一下就可以了,略大些。经过NpT后,盒子的密度和尺寸就会回到正常值。我的盒子尺寸基本在40以上,然后根据密度,计算一下需要加入的分子个数。
top文件比较复杂,我用的是自己选择的力场数据,转换成amber格式。转换程序是老板给的,除非我直接给出样本和程序,否则无法说清其中原委。以后我再补充吧。
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发表于 2018-11-27 10:24:25 | 显示全部楼层
谢谢楼主的及时回复,又学了一招,呵呵。看来还是要发展自己的工具库的。
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 楼主| 发表于 2018-11-27 10:24:38 | 显示全部楼层
我之所以觉得这个方法有用,是因为可以不局限于amber软件包内所提供。你可以用这个方法建立自己想建立的任何体系,当然还需要配合top文件。这个我会继续补充。
我用amber是用来模拟液体、胶体体系。
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发表于 2018-11-27 10:24:50 | 显示全部楼层
是的,貌似这种方法可以产生任何你需要的solvent box,而不用只局限于amber所提供的,确实是一个很不错的方法。虽然目前只用到水盒子,但是学习了以备不时之需。
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发表于 2018-11-27 10:25:06 | 显示全部楼层
福音啊,我纠结在这已经有好多个月了,终于发现这个帖子了。谢谢楼主啊。
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 楼主| 发表于 2018-11-27 10:25:10 | 显示全部楼层

神了!你怎么知道的?
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