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标题: 请教无定形交联聚合物如何建模 [打印本页]

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naoki    时间: 2019-7-24 15:21
标题: 请教无定形交联聚合物如何建模
本帖最后由 naoki 于 2019-7-24 15:30 编辑

想请教下有没有依托GROMACS的代码或者软件,可以实现交联聚酰胺初始结构的构建。LAMMPS可以用Polymatic,但是还想问问GROMACS有没有类似的操作。没有的话我就去学习LAMMPS了




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sobereva    时间: 2019-7-24 15:27
用lammps的那个功能建模(我没用过),把结构导出来,放到gmx里跑就行了,速度会快得多得多
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naoki    时间: 2019-7-24 15:31
sobereva 发表于 2019-7-24 15:27
用lammps的那个功能建模(我没用过),把结构导出来,放到gmx里跑就行了,速度会快得多得多

谢谢Sob老师回答,我也是这么想的,GROMACS效率应该会高得多。这样的话也得先学习一下LAMMPS的基本操作了,谢啦!
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naoki    时间: 2019-7-24 15:46
sobereva 发表于 2019-7-24 15:27
用lammps的那个功能建模(我没用过),把结构导出来,放到gmx里跑就行了,速度会快得多得多

Sob老师,我想先请教一下,得到交联结构以后,GROMACS的拓扑文件怎么获取比较好呢
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sobereva    时间: 2019-7-24 16:31
naoki 发表于 2019-7-24 15:46
Sob老师,我想先请教一下,得到交联结构以后,GROMACS的拓扑文件怎么获取比较好呢

x2top
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naoki    时间: 2019-7-24 16:37
sobereva 发表于 2019-7-24 16:31
x2top

谢谢老师~
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EdwardLimit    时间: 2019-8-6 17:30
本帖最后由 EdwardLimit 于 2019-8-6 17:52 编辑

贴上一些相关的附件,我也在研究这个
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naoki    时间: 2019-8-7 12:41
EdwardLimit 发表于 2019-8-6 17:30
贴上一些相关的附件,我也在研究这个

谢谢!polymatic我差不多知道怎么用了,就是结构单元的LAMMPS data文件还没搞定
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EdwardLimit    时间: 2019-8-7 16:51
naoki 发表于 2019-8-7 12:41
谢谢!polymatic我差不多知道怎么用了,就是结构单元的LAMMPS data文件还没搞定

你直接用MS建结构单元,然后生成盒子,然后生成 car 和mdf文件,然后用msi2lmp生成date,然后改date不就行了.
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naoki    时间: 2019-8-10 12:56
EdwardLimit 发表于 2019-8-7 16:51
你直接用MS建结构单元,然后生成盒子,然后生成 car 和mdf文件,然后用msi2lmp生成date,然后改date不就 ...

polymatic聚合的时候需要提供单体聚合之后的分子的types文件,我MS下cvff力场生成了聚合后结构的car/mdf,准备转为LAMMPS data文件去获取atom types、bond、angle、drhedral等,但是cvff力场并没有区分连接前和连接后的linking atoms,都是同样的atom types命名,然后我其他键角二面角等参数都不知道怎么改了(2-3官能度交联结构),求指点。。。
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EdwardLimit    时间: 2019-8-11 12:47
naoki 发表于 2019-8-10 12:56
polymatic聚合的时候需要提供单体聚合之后的分子的types文件,我MS下cvff力场生成了聚合后结构的car/mdf ...

是这样的,没有成键之前的是需要自己定义的,自己用Ultraedit手改吧,如果你的体系含有需要成键的和不需要成键的原子类型相同建议用MS中的力场分配功能先分配一个自定义的力场,你可以上网搜搜怎么改MS里的力场。你说的成键后的键参数,我的建议是先在MS中做一个成键的体系然后生成DATE对比未成键体系看新生成了什么类型的键参数,然后添加到date和type文件中,type文件根据date手写就行了。
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naoki    时间: 2019-8-11 15:39
EdwardLimit 发表于 2019-8-11 12:47
是这样的,没有成键之前的是需要自己定义的,自己用Ultraedit手改吧,如果你的体系含有需要成键的和不需 ...

我自己改过MS中原子类型,但是到msi2lmp转换data文件的时候,我自己添加的原子类型程序识别不出来,参数都是零。不过我可以试试您说的生成成键的参数,然后对照未成键体系改。非常感谢!
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tjuptz    时间: 2019-8-31 09:16
sobereva 发表于 2019-7-24 16:31
x2top

老师,这种具有分支结构的聚合物pdb2gmx就不适用了吧
作者
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sobereva    时间: 2019-8-31 20:05
tjuptz 发表于 2019-8-31 09:16
老师,这种具有分支结构的聚合物pdb2gmx就不适用了吧

pdb2gmx只适合单元以一维方式连接,分叉的搞不了
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苏玖染    时间: 2019-8-31 21:00
sobereva 发表于 2019-8-31 20:05
pdb2gmx只适合单元以一维方式连接,分叉的搞不了

分叉的可以搞,可以用specbond.dat形成特殊键,我也是才试成功的
作者
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tjuptz    时间: 2019-8-31 21:42
苏玖染 发表于 2019-8-31 21:00
分叉的可以搞,可以用specbond.dat形成特殊键,我也是才试成功的

谢谢提示,我尝试一下^_^
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sobereva    时间: 2019-8-31 21:53
苏玖染 发表于 2019-8-31 21:00
分叉的可以搞,可以用specbond.dat形成特殊键,我也是才试成功的

有例子没?就像http://bbs.keinsci.com/thread-14423-1-1.html里文章中的体系
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苏玖染    时间: 2019-9-1 16:20
本帖最后由 苏玖染 于 2019-9-1 16:23 编辑

没有教程额,我只是试出来的。

其实使用Amber是可以比较容易的做支化型聚合物的,因为可以使用bond连接功能,所以制作amber的非标准残基,去处理就行了。但是这只能做gaff力场的,如果要做opls或者其它力场的,那么可以将amber这一步作为生成构型的一步。而拓扑文件,如果要使用gmx跑模拟的话,则根据自己所需力场去做gmx的非标准残基。

我打个比方哈,比如我们要生成ABABABAB交替共聚物,在B上面又连接CCCCC,我那么按照正常的流程先把A、B、C做成gmx非标准残基,由于我们有了构型,直接用pdb2gmx就行了,但是需要注意两点,1. 就是做B的rtp文件的时候不需要表明它与C连接;2.做C的rtp文件的时候需要做两个,第一个是连接B的rtp(不需要标明与B成键),第二个是后面和自身C相连的rtp(需要标明与自身形成键)。后面就可以使用specbond.dat文件中添加键的方式连接B和C

specbond.dat存在于$GMXLIB/share/gromacs/top文件夹下,我们要添加以下一行,并把第一行的条目数改成9(因为原来有8个条目)。

B B的连接原子 1 C C的连接原子 1 连接原子之间的键长 B C'

这里的C是与自己相连的残基名;C‘是与B连接的残基名

后面使用下面命令就行了
$ gmx pdb2gmx -f DDA.pdb -merge all

pdb2gmx会加载oplsaa.ff文件夹下的rtp文件以及其上层目录下的specbond.dat文件,也会自动识别pdb文件中的残基,-merge all是将所有残合并成一个分子,因为我们在创建pdb的过程中有支链存在,所以pdb文件中会有TER这样的标识。另外,由于pdb2gmx不能识别异常二面角,所以在生成的拓扑里面一定要将异常二面角的函数类型改成4。


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苏玖染    时间: 2019-9-1 16:32
由于高分子一般体积都很大,如果做模拟的话,还需要粗粒化,如果使用Martini的话,不知道可不可以把非标准残基做成Martni形式的。如果可以的话,那么做粗粒化也没问题。但是Martini的参数化有点麻烦,需要多尝试。
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naoki    时间: 2019-9-5 16:31
tjuptz 发表于 2019-8-31 09:16
老师,这种具有分支结构的聚合物pdb2gmx就不适用了吧

想请教一下您这种聚合物的拓扑用什么工具获取比较好呢
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tjuptz    时间: 2019-9-5 16:39
naoki 发表于 2019-9-5 16:31
想请教一下您这种聚合物的拓扑用什么工具获取比较好呢

本来想只能用x2top了,不过我觉得18#的方法是可以的
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tjuptz    时间: 2019-9-5 16:44
苏玖染 发表于 2019-9-1 16:20
没有教程额,我只是试出来的。

其实使用Amber是可以比较容易的做支化型聚合物的,因为可以使用bond连接 ...

您好,假如交联发生在~~~ABABAB~~~的中间B和另外一个链ABABAB~~~的端基A这种写rtp有没有注意的呢?
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苏玖染    时间: 2019-9-6 10:56
tjuptz 发表于 2019-9-5 16:44
您好,假如交联发生在~~~ABABAB~~~的中间B和另外一个链ABABAB~~~的端基A这种写rtp有没有注意的呢?

这个需要试,我没有做过交联的部分,端基A如果要交联,rtp肯定不一样;
其实你可以把端基连接的那个链看作支链处理
作者
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tjuptz    时间: 2019-9-6 11:27
苏玖染 发表于 2019-9-6 10:56
这个需要试,我没有做过交联的部分,端基A如果要交联,rtp肯定不一样;
其实你可以把端基连接的那个链看 ...

您做的是如18#所述的分支的咯?
恕我愚钝,看做分支的话就不用specbond.dat而是直接在rtp定义里搞?还没想清楚
作者
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苏玖染    时间: 2019-9-7 09:17
tjuptz 发表于 2019-9-6 11:27
您做的是如18#所述的分支的咯?
恕我愚钝,看做分支的话就不用specbond.dat而是直接在rtp定义里搞?还没 ...

我的意思是,直接把端基A交联的那条链看作支链,也就是说,端基A看成是支链的头,那么端基A的rtp肯定要处理一下,然后只用特殊键连接
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tjuptz    时间: 2019-9-7 09:41
苏玖染 发表于 2019-9-7 09:17
我的意思是,直接把端基A交联的那条链看作支链,也就是说,端基A看成是支链的头,那么端基A的rtp肯定要处 ...

好的,我再研究一下怎么处理
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tjuptz    时间: 2021-5-22 21:29
楼主好,最近看了下polymatic的手册,也看了几篇相关文章,对于加聚反应(均聚或共聚)还比较方便;但对于缩聚反应我看文章里好多都是用残基来做聚合的,但是用残基的话,得到的结构最后比如像TMC就会有一个或者两个酰羰基。我看楼主在另外一个帖子里给的结构最后酰羰基部分都用羟基封端了,是如何做的呢?
ps 我看有的文献用H或者OH再做一次聚合以封端
作者
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naoki    时间: 2021-5-23 14:15
本帖最后由 naoki 于 2021-5-23 14:17 编辑
tjuptz 发表于 2021-5-22 21:29
楼主好,最近看了下polymatic的手册,也看了几篇相关文章,对于加聚反应(均聚或共聚)还比较方便;但对于 ...

好久不见ptz兄,我通过polymatic聚合时通常设置交联度为100%,实际模拟聚合时由于空间原因,总有部分TMC酰羰基没有连上N原子,但是数量很少,最多十来个,我是手动补羟基,以表示未交联的部分会水解变为羧基(虽然这对我所研究的问题没啥影响)。之后再跑lammps优化。使用H或OH再跑交联也可以,对我来说还是手动补几个来得更快。
作者
Author:
tjuptz    时间: 2021-5-23 21:06
naoki 发表于 2021-5-23 14:15
好久不见ptz兄,我通过polymatic聚合时通常设置交联度为100%,实际模拟聚合时由于空间原因,总有部分TMC ...

确实有时间没做研究了,最近得空又想起这个想搞明白。谢谢解惑,另外发现polymatic如果不用ms搞cvff力场的话,比如我用opls手动把完整单体改残基data,那个先列出类型再和序号对应起来很麻烦,而且成键后atom type必须改一下,gaff更没有直接能生成单体data 的。现在考虑转到ms🤔
作者
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Lacrimosa    时间: 2021-5-24 11:57
tjuptz 发表于 2021-5-23 21:06
确实有时间没做研究了,最近得空又想起这个想搞明白。谢谢解惑,另外发现polymatic如果不用ms搞cvff力场 ...

或许可以尝试一下Moltemplate
http://www.moltemplate.org/examples.html
作者
Author:
tjuptz    时间: 2021-5-25 20:26
Lacrimosa 发表于 2021-5-24 11:57
或许可以尝试一下Moltemplate
http://www.moltemplate.org/examples.html

谢谢,我了解下,换到lammps要学习的工具有点多了
作者
Author:
xiaoj    时间: 2021-9-23 21:43
EdwardLimit 发表于 2019-8-6 17:30
贴上一些相关的附件,我也在研究这个

这些文件怎么样才能下载呢
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Author:
SomnusW    时间: 2022-4-29 22:42
naoki 你好,我是lammps 和 MS的初学者,最近也是在学习TMC和MPD交联聚合成聚酰胺,仔细看了你帖子,但是由于网上的资料有限,仍有许多不会操作的地方,想向你请教一下
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JCenter    时间: 2023-1-10 22:59
naoki 发表于 2019-8-7 12:41
谢谢!polymatic我差不多知道怎么用了,就是结构单元的LAMMPS data文件还没搞定

大佬,我最近在学习如何进行哌嗪和均苯三甲酰氯形成的高分子聚合物建模,看了公社内大量的帖子,发现需要用lammps集成polymatic(由于停更,好像是用pysimm包了,搜了pysimm的使用,包括包里的示例,硬是没看懂如何操作,不知道您是否使用过pysimm进行建模,是的话,有几个问题想问下您。
作者
Author:
naoki    时间: 2023-1-12 15:02
JCenter 发表于 2023-1-10 22:59
大佬,我最近在学习如何进行哌嗪和均苯三甲酰氯形成的高分子聚合物建模,看了公社内大量的帖子,发现需要 ...

同行啊 不过我用的polymatic 没用过pysimm
作者
Author:
JCenter    时间: 2023-2-19 22:08
本帖最后由 JCenter 于 2023-2-19 22:09 编辑
naoki 发表于 2023-1-12 15:02
同行啊 不过我用的polymatic 没用过pysimm

哈哈哈,刚看到消息,我放弃pysimm,改用polymatic了。主要是polymatic有manual。另外,我刚开始做,想加下大佬的qq,有不懂的想请教大佬。我的qq是1714463007。




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