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标题: 二氧化硅力场文件 [打印本页]

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2019-9-24 02:29
标题: 二氧化硅力场文件
本帖最后由 Lacrimosa 于 2024-10-29 14:35 编辑

参照charmm27力场的形式以及 10.1021/cm500365c 此文的参数写了一个Silica的力场文件供gmx使用，放入gmx主目录下的share/gromacs/top文件夹中即可通过x2top生成相应的top文件。在编写过程中发现在写入非键作用参数（ffnonbonded.itp）的时候对照了一下 10.1021/cm500365c文中charmm27.ff和gmx手册中的LJ作用函数，发现二者形式略有差异，原文中的参数sigma需要乘2^(-1/6)才符合gmx中定义的sigma。而INTERFACEFF中给出的charmm27_interface_v1_5.prm中却直接将此参数除以了2，应该是出错了。
这次对之前的文件稍微进行了修改，删除了多余的文件，简化了冗长的原子类型，参数没有变。
链接：https://pan.baidu.com/s/1v72ZMjgcASvC4Gfas-qBkw
提取码：b9c0

2023.3.14日更新，本文所述方法较为繁琐且容易出错，当前已不建议使用。

2024.5.18日更新, 在最下方新增了Sobtop输入文件，该输入文件暂时不适用于解离体系，并且文件中不含二面角参数，如有需要请参考原文自行添加。

67楼提供了二氧化硅表面接枝其他官能团（如：-RCH3，-RCOOH，-RNH2等）体系的方案

2020.10.6日更新，对ffnonbonded.itp中的σ参数进行了修改，并新增了charmm36-mar2019-Silica.ff和amber14sb_OL15-Silica.ff, 这两个文件放入gmx可以直接通过x2top生成top文件，无需额外修改，这二者的差别在于ffbonded.itp中Si-O的参数r0, 详情见原文。
在下面对使用方法做一详细说明：
压缩包内有以下文件：
1.atomtypes.atp:用于查阅原子类型以及电荷
2.ffnonbonded.itp:内部包含原子类型原子序数质量范德华参数
3.ffbonded.itp:键伸缩项、键角项参数
4.silicaiff.n2t:用于生成top文件
5.silica.top:top的示例文件
1.获取二氧化硅的pdb文件
获取二氧化硅的pdb方法很多，可以从晶体数据库（例如COD、AMCSD等）下载cif，然后用M$打开，对晶胞进行切面扩胞，用氢原子把表面悬挂的氧补足。具体做法：
Build-Surface-Cleave Surface可以选择切的面、位置和厚度，根据自己的意向切好后，全选原子，点击上方的Adjust Hydrogen按钮，就是一个H，把表面的悬挂氧用氢补上。Build-Symmetry-Supercell进行扩胞，扩展到你需要的大小，最后Build-Crystal-Build Vacuum Slab选择晶面的位置、上方的真空区之类的参数，设定好后就可以导出成pdb文件了。

2.生成top文件
使用的时候需要配合charmm27力场,首先将ffbonded.itp和ffnonbonded.itp中的参数复制到charmm27ff内相应文件的相应位置。将n2t文件放入charmm27.ff文件夹内。使用x2top（gmx x2top -f name.pdb -o name.top -ff select）生成silica的文件。需要注意的是，如果silica中有离子需要先把离子删除（vmd输入：::TopoTools::selections2mol [atomselect top "not element Na"]即可）之后再使用x2top指令。

如果出现以下报错：
Can not find forcefield for atom O-xx with x bond （x代表数字）
这说明该原子距离其他原子过远，解决方法是：
测量该原子与其他原子的键长，参照n2t文件的写法把键长相应的修改好
例如：Si    SC4  1.10 28.0860  4  O 0.16       O  0.16    O 0.16    O 0.16  ;for SiO2 in bulk or SiOH ；如果Si-O距离为0.14则把0.16改为0.14即可，单位为nm
生成top文件之后，把[moleculetype]到[system]之前的部分复制到新的文件中，命名为silica.itp。top文件的格式参照silica.top即可。
对于带有钠离子的二氧化硅，按前述方法删除钠离子生成top文件之后，再把钠离子全部放到silica的后面。用VMD可以快速实现。
::TopoTools::selections2mol [atomselect top "not element Na"]
::TopoTools::selections2mol [atomselect top "element Na"]
::TopoTools::mergemols [list 1 2] ;1和2分别对应的是silica和钠离子的ID
输入：[atomselect top "element Na"] num查看钠离子的数量，打开charmm27中的ions.itp找到与钠离子对应的[moleculetype],将其名称和数量填在top文件[molecules]中silica的下方。
例：

[ molecules ]                               ；这里各种分子上下的顺序需要与pdb文件一致，否则会出现报错
; Compound       #mols
silica          1                            ；silica的[moleculetype]+数量
NA                96                         ；钠离子的
SOL             2980                      ；水分子的

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-21 21:47
您好，可否把atomname2type.n2t分享一下，谢谢

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2019-10-22 14:13
本帖最后由 Lacrimosa 于 2019-10-22 17:29 编辑

tjuptz 发表于 2019-10-21 21:47
您好，可否把atomname2type.n2t分享一下，谢谢

Si    silica_1si  1.10 28.0860  4  O 0.16       O  0.16    O 0.16    O 0.16  ;SiO2 or SiOH
;Si    silica_1si  1.10 28.0860  3  O 0.16       O  0.16    O 0.16          ;SiO2 or SiOH
;Si    silica_1si  1.10 28.0860  2  O 0.16       O  0.16                      ; SiO2 i or SiOH
Si    silica_2si  0.425 28.0860  4  O 0.16       O  0.16    O 0.16    H 0.16  ;3O-Si-H
O    silica_4o  -0.900 15.9994  1  Si  0.16                                                                   ; SiO-
O    silica_1o  -0.675 15.9994  2  Si  0.16       H 0.11                                           ;Si-OH
O    silica_2o  -0.55 15.9994  2  Si  0.16       Si  0.16                                           ;SiO2
H    silica_1h 0.40 1.0080 1  O 0.11                                                                   ;Si-OH
;H    silica_1h 0.40 1.0080 1  O 0.10                                                                   ;Si-OH
H    silica_2h 0.40 1.0080 1  Si  0.16                                                                ;Si-H

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-22 15:19
再请教，关于体相原子电荷设置为0的合理性，楼主是否得到结论了呢？

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2019-10-22 17:42

tjuptz 发表于 2019-10-22 15:19
再请教，关于体相原子电荷设置为0的合理性，楼主是否得到结论了呢？

关于这点我询问了一下作者，对方的意思大概是他们主要想研究表面和有机物的相互作用，所以为了便捷就做了那样的处理，电荷参数合理的话定性研究似乎是没什么大问题的。就算不把体相中的原子电荷设为0，在freeze住体相之后，也就不考虑体相中的相互作用了吧？那样的话效果是不是一样呢？

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-22 19:15

Lacrimosa 发表于 2019-10-22 17:42
关于这点我询问了一下作者，对方的意思大概是他们主要想研究表面和有机物的相互作用，所以为了便捷就做了 ...

但对算静电和范德华能量还是有影响的，如果要算能量就不能设为零吧

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2019-10-23 11:55
本帖最后由 Lacrimosa 于 2019-10-23 12:00 编辑

tjuptz 发表于 2019-10-22 19:15
但对算静电和范德华能量还是有影响的，如果要算能量就不能设为零吧

嗯，定量的话可能还是会有影响，但是体相中的原子距离表面比较远，产生的非键相互作用不会那么强，定性研究应该足够准确了。

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-23 19:46

Lacrimosa 发表于 2019-10-23 11:55
嗯，定量的话可能还是会有影响，但是体相中的原子距离表面比较远，产生的非键相互作用不会那么强，定性研 ...

有道理

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-24 22:47

Lacrimosa 发表于 2019-10-22 14:13
Si silica_1si 1.10 28.0860 4 O 0.16 O 0.16 O 0.16 O 0.16 ;SiO2 or S ...

请问，这个n2t中 ; 的注释是冗余的规则吗？为何写冗余的规则

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2019-10-24 23:40

tjuptz 发表于 2019-10-24 22:47
请问，这个n2t中 ; 的注释是冗余的规则吗？为何写冗余的规则

直接写在后面的是方便自己看懂每个原子类型代表什么，有两行注释掉了是因为当时输入的结构不完整（出现了只连接三个氧或两个氧的硅原子）我为了处理方便就那样写了，其实删掉比较好

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-26 10:43

Lacrimosa 发表于 2019-10-24 23:40
直接写在后面的是方便自己看懂每个原子类型代表什么，有两行注释掉了是因为当时输入的结构不完整（出现了 ...

谢谢楼主

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-26 17:16
本帖最后由 tjuptz 于 2019-10-26 22:04 编辑

楼主，我看了下charmm27和charmm36的ff，似乎力场形式是一致的，那么您提供的该力场也可以与charmm36兼容咯？
另，我看charmm36里自带了石英和硅酸盐的参数，也很方便了

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2019-10-28 20:35

tjuptz 发表于 2019-10-26 17:16
楼主，我看了下charmm27和charmm36的ff，似乎力场形式是一致的，那么您提供的该力场也可以与charmm36兼容咯 ...

非键作用函数一样的话一般都是可以通用的，而且根据原文，这个力场参数在拟合的时候就考虑了charmm的函数形式。charmm36力场好像没有n2t文件，生成top的时候不知道用pdb2gmx是否可行

作者
Author: tjuptz 时间: 2019-10-28 20:36

Lacrimosa 发表于 2019-10-28 20:35
非键作用函数一样的话一般都是可以通用的，而且根据原文，这个力场参数在拟合的时候就考虑了charmm的函数 ...

用 x2top 自己写n2t就行啦

作者
Author: 黑色幽默pxj 时间: 2020-6-27 10:02
请问楼主，蛋白质和二氧化硅的复合体能用这个文件么？怎么跟gmx里的charmm27使用呢

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2020-6-27 12:17

黑色幽默pxj 发表于 2020-6-27 10:02
请问楼主，蛋白质和二氧化硅的复合体能用这个文件么？怎么跟gmx里的charmm27使用呢

这个力场和charmm是兼容的，应该可以一起使用。构建top文件可以用x2top生成。另外楼里有人提了，charmm36自带石英和硅酸盐力场，也可直接用charmm36的参数

作者
Author: 黑色幽默pxj 时间: 2020-6-28 02:55

Lacrimosa 发表于 2020-6-27 12:17
这个力场和charmm是兼容的，应该可以一起使用。构建top文件可以用x2top生成。另外楼里有人提了，charmm36 ...

追问一下，我看楼主已经试过了interface这个力场。请问如果是用interface力场，如何在gromacs实现呢？也是把interface力场文件考进目录，用x2top生成？MIT的Markus教授让我的导师帮他们验证一项工作Intracellular Pathways Involved in Bone Regeneration Triggered by Recombinant Silk–Silica Chimeras。论文中他们做了蛋白和二氧化硅的复合体计算，引用的就是Heinz的interface力场

作者
Author: 黑色幽默pxj 时间: 2020-6-28 08:31
Can not find forcefield for atom H-11678 with 0 bonds
Can not find forcefield for atom H-11679 with 0 bonds
Can not find forcefield for atom H-11680 with 0 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11683 with 3 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11684 with 2 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11687 with 3 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11688 with 2 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11698 with 3 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11702 with 3 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11706 with 3 bonds
Can not find forcefield for atom Si-11710 with 3 bonds

-------------------------------------------------------
Program gmx x2top, VERSION 5.1.2
Source code file: /export/src/gromacs-5.1.2/src/gromacs/gmxpreprocess/x2top.c, line: 216

Fatal error:
Could only find a forcefield type for 10772 out of 11712 atoms
楼主您好，我在使用这个二氧化硅的力场文件，爆出了这些错误，请问有什么解决办法嘛？

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2020-6-28 21:22

黑色幽默pxj 发表于 2020-6-28 02:55
追问一下，我看楼主已经试过了interface这个力场。请问如果是用interface力场，如何在gromacs实现呢？也 ...

在GMX中使用interfaceFF可以借助这个matlab脚本：Michael Holmboe. atom: A MATLAB PACKAGE FOR MANIPULATION OF MOLECULAR SYSTEMS, Clays and Clay Minerals, Accepted November 2019. DOI:10.1007/s42860-019-00043-y

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2020-6-28 21:27
本帖最后由 Lacrimosa 于 2020-7-25 22:37 编辑

黑色幽默pxj 发表于 2020-6-28 08:31
Can not find forcefield for atom H-11678 with 0 bonds
Can not find forcefield for atom H-11679 with ...

需要对照结构看一下，可能有的原子离得太远n2t文件无法判断出结构来，这个时候可以在n2t文件中加入几行，把原子间距离的判断依据修改一下。n2t文件的格式是：原子名；原子类型；电荷；质量；连接原子数；连接原子；距离(nm)

作者
Author: yyy1996 时间: 2020-7-14 20:53

tjuptz 发表于 2019-10-26 17:16
楼主，我看了下charmm27和charmm36的ff，似乎力场形式是一致的，那么您提供的该力场也可以与charmm36兼容咯 ...

请问一下楼主charmm36哪里有石英的参数，为什么我没有找到

作者
Author: tjuptz 时间: 2020-7-16 08:40

yyy1996 发表于 2020-7-14 20:53
请问一下楼主charmm36哪里有石英的参数，为什么我没有找到

http://mackerell.umaryland.edu/charmm_ff.shtml#charmm
在这里看说明

作者
Author: wgg1181543722 时间: 2020-7-21 19:45
你好，请问一下初始的结构文件怎么创建？MS导出来吗？还是别的方法

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2020-7-22 12:03

wgg1181543722 发表于 2020-7-21 19:45
你好，请问一下初始的结构文件怎么创建？MS导出来吗？还是别的方法

MS的结构库里有，其他的数据库AMCSD、COD等也有。

作者
Author: 黑色幽默pxj 时间: 2020-8-14 11:41
Well done. Thanks for sharing.

作者
Author: IGG_ZC 时间: 2020-10-5 22:39
请教一下楼主，您的帖子第一段讲，原文中的参数sigma需要乘2^(1/6)才符合gmx中定义的sigmaij，此处是否有误？
在sob的培训班里，曾经讲过r0=2^(1/6)*σ，此处的r0即为amber力场中的sigma，σ为gmx中定义的sigmaij，所以要得到σ，此处是否应除以2^(1/6)才对？

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2020-10-6 13:14

IGG_ZC 发表于 2020-10-5 22:39
请教一下楼主，您的帖子第一段讲，原文中的参数sigma需要乘2^(1/6)才符合gmx中定义的sigmaij，此处是否有误 ...

确实有误，我刚刚核对了一下，谢谢提醒，我这就修改

作者
Author: caojiaojiao 时间: 2020-10-19 08:58
请问楼主，在使用x2top生成top文件的时候出现了下面的警告，是否需要重新计算原子电荷对top 文件进行修改，还是使用的结构或力场文件不合理，求指点，谢谢。
WARNING: topologies generated by gmx x2top can not be trusted at face value.
Please verify atomtypes and charges by comparison to other
topologies.

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2020-10-19 14:35

caojiaojiao 发表于 2020-10-19 08:58
请问楼主，在使用x2top生成top文件的时候出现了下面的警告，是否需要重新计算原子电荷对top 文件进行修改， ...

看一下是否成功生成了top文件，这个warning一般不会造成影响，

作者
Author: caojiaojiao 时间: 2020-10-19 17:22
top文件是成功生成的，非常感谢

作者
Author: ONTHEWAY 时间: 2021-6-21 22:10
本帖最后由 ONTHEWAY 于 2021-6-21 22:11 编辑

您好，楼主，请问文章中给的原子电荷，sigma，键，角等相关的数据可以用来写GROMOS力场的数据，用以生成二氧化硅的力场文件吗

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2021-6-24 11:14

ONTHEWAY 发表于 2021-6-21 22:10
您好，楼主，请问文章中给的原子电荷，sigma，键，角等相关的数据可以用来写GROMOS力场的数据，用以生成二 ...

文章中没有提到和gromos力场兼容

作者
Author: ONTHEWAY 时间: 2021-6-24 12:48

Lacrimosa 发表于 2021-6-24 11:14
文章中没有提到和gromos力场兼容

好的谢谢您

作者
Author: ONTHEWAY 时间: 2021-7-2 11:26

Lacrimosa 发表于 2021-6-24 11:14
文章中没有提到和gromos力场兼容

您这里面没有二面角的数据请问二面角参数应该怎么获得？

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2021-7-2 16:41

ONTHEWAY 发表于 2021-7-2 11:26
您这里面没有二面角的数据请问二面角参数应该怎么获得？

x2top自动获得

作者
Author: ONTHEWAY 时间: 2021-8-19 21:26

Lacrimosa 发表于 2021-7-2 16:41
x2top自动获得

您好楼主，请问用VMD可以使得SiO2纳米粒子和聚合物的力场文件组合在一起吗？以获得纳米粒子接枝聚合物的力场文件。（纳米粒子和聚合物力场文件都获得了）

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2021-8-20 16:58

ONTHEWAY 发表于 2021-8-19 21:26
您好楼主，请问用VMD可以使得SiO2纳米粒子和聚合物的力场文件组合在一起吗？以获得纳米粒子接枝聚合物 ...

VMD可能不太适合，这种还是手动修改比较好

作者
Author: ONTHEWAY 时间: 2021-8-20 18:12

Lacrimosa 发表于 2021-8-20 16:58
VMD可能不太适合，这种还是手动修改比较好

好的谢谢您

作者
Author: moluren 时间: 2021-11-30 16:05
请问，如果二氧化硅被过渡金属掺杂，应该怎么使用这个文件生成top文件呢

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2021-11-30 17:02

moluren 发表于 2021-11-30 16:05
请问，如果二氧化硅被过渡金属掺杂，应该怎么使用这个文件生成top文件呢

需要有过渡金属元素的力场参数，然后还要考虑如何成键，电荷如何分配，这些问题解决了直接添加一种原子类型，就可以生成了。不过前面几个问题比较复杂，很难做

作者
Author: moluren 时间: 2021-11-30 20:34
好的，谢谢楼主的解答，还请问楼主LAMMPS对这一问题可以解决嘛

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2021-12-1 15:29

moluren 发表于 2021-11-30 20:34
好的，谢谢楼主的解答，还请问楼主LAMMPS对这一问题可以解决嘛

LAMMPS是模拟程序，关键是力场参数和用什么程序关系不大

作者
Author: moluren 时间: 2021-12-2 13:30
嗯嗯，好的，谢谢楼主

作者
Author: moluren 时间: 2021-12-6 20:49
楼主，在下载使用SILICA.ff.rar解压得到的SILICA.ff文件夹下的silicaiff.n2t文件中，貌似缺少了最后Si-H的参数，苦苦找了好久的原因

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2021-12-9 13:48

moluren 发表于 2021-12-6 20:49
楼主，在下载使用SILICA.ff.rar解压得到的SILICA.ff文件夹下的silicaiff.n2t文件中，貌似缺少了最后Si-H的 ...

Si-H的参数在原文中并没提到, 更准确地说作者在开发力场的时候压根就没考虑过Si-H这回事。在模拟的时候Si-H有什么特殊意义吗？一定需要参数的话可以自己在n2t中补齐判定条件, 然后在ffbonded.itp里加上键长键角参数, 或许可以用C-H的参数替代一下

作者
Author: moluren 时间: 2021-12-9 13:59
嗯嗯，谢谢楼主，因为我在VMD中建了一个比较大的无定形二氧化硅结构，用MS自动加氢后会有比较多的Si-H键，逐个删除太麻烦，所以才需要这个数据。
再次感谢楼主的解答和建议。

作者
Author: moluren 时间: 2022-1-5 20:57
本帖最后由 moluren 于 2022-1-6 11:43 编辑

抱歉，打扰楼主了。

作者
Author: hanlu 时间: 2022-7-1 15:30
你好，你百度网盘分享的n2t文件和帖子上分享的n2t文件不一样，

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2022-7-1 16:24

hanlu 发表于 2022-7-1 15:30
你好，你百度网盘分享的n2t文件和帖子上分享的n2t文件不一样，

网盘里的文件是最新的，不过还是建议用sob老师开发的程序比较好http://sobereva.com/soft/Sobtop/#ex9

作者
Author: hanlu 时间: 2022-7-4 09:43

Lacrimosa 发表于 2022-7-1 16:24
网盘里的文件是最新的，不过还是建议用sob老师开发的程序比较好http://sobereva.com/soft/Sobtop/#ex9

好的，谢谢，我用sobtop程序整好了，不过也谢谢你的文件

作者
Author: 牧生 时间: 2022-10-15 09:24
本帖最后由牧生于 2022-10-15 11:17 编辑

楼主你好，我被两个问题困扰了很久，一直没解决。问题如下，能否指导我一下。

第一个问题：按照一楼，或者sobtop中的方法，产生周期性二氧化硅的itp，这个操作很容易，很傻瓜化就完成了。但是，如果我要做一个小块的非周期性的二氧化硅，就需要将其表面用羟基进行饱和，这一步就一直卡着了。
比如以下的例子
(, 下载次数 Times of downloads: 1)
这个pdb，用x2top，或者sobtop，都可以轻松的得到itp。
但是如果我用gv，或者ms将其自动加氢，得到pdb文件后，用x2top，或者sobtop都无法得到itp。报错的原因主要是
Can not find forcefield for atom H-751 with 0 bonds
Can not find forcefield for atom H-752 with 0 bonds
……
vmd打开加氢后的文件，发现部分表面是Si-H，部分表面仍然是裸露的Si原子。
(, 下载次数 Times of downloads: 37)
我的理解是，应该在Si原子表面也接上羟基，也需要将Si-H改成Si-OH，使表面上看起来全部都是OH。但是手动去一个个的加羟基，或者将Si-H改成Si-OH，很容易遗漏，或者出错。有没有什么方法可以快速且正确的将SiO2表面饱和羟基呢？

第二个问题：我看过好多文献使用ms进行切胞。但我不明白为什么要切胞后再扩胞，直接使用单胞进行扩展有什么问题？如果没有ms，有什么别的软件实现切胞功能呢？附件如下 (, 下载次数 Times of downloads: 1) 特别的，尤其是对于无定型的晶体，比如无定型二氧化硅，切胞是没有意义的。我这个判断对吗？

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2022-10-15 14:26

牧生发表于 2022-10-15 09:24
楼主你好，我被两个问题困扰了很久，一直没解决。问题如下，能否指导我一下。

第一个问题：按照一楼，或 ...

第一个问题我也给不出什么合适的解决办法。我看过的文章中无定形二氧化硅表面都是没有羟基化的。如果你需要无羟基的无定形二氧化硅表面可以直接从一楼那篇文章的SI中获取到，用sobtop做itp就行。
第二个问题，顺序上没有什么特别的要求，先切面先扩胞都无所谓，只要能构建出自己想要的模型就行。出了ms好像atomsk也可以切面，估计XCrySDen这种用在第一性原理中的程序也可以做到。无定形二氧化硅切胞确实没什么意义。

作者
Author: 牧生 时间: 2022-10-22 10:02

Lacrimosa 发表于 2022-10-15 14:26
第一个问题我也给不出什么合适的解决办法。我看过的文章中无定形二氧化硅表面都是没有羟基化的。如果你需 ...

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你好，我用vmd建立了一块孤立的二氧化硅，并把所有表面的氧原子和硅原子都饱和了，但是用x2top生成top的时候，
Can not find forcefield for atom O-1316 with 0 bonds
Can not find forcefield for atom H-1317 with 0 bonds

……

看了下，是因为氧原子和氢原子之间的距离不合适，但自己又没有搞定改参数。能否授人以渔，给我讲解一下怎么弄。

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2022-10-22 13:28

牧生发表于 2022-10-22 10:02
你好，我用vmd建立了一块孤立的二氧化硅，并把所有表面的氧原子和硅原子都饱和了，但是用x2top生成to ...

不明白你为什么坚持要用x2top，sobtop的assign_AT.dat设置一下就可以了吧

作者
Author: 牧生 时间: 2022-10-22 15:58
本帖最后由牧生于 2022-10-27 09:31 编辑

Lacrimosa 发表于 2022-10-22 13:28
不明白你为什么坚持要用x2top，sobtop的assign_AT.dat设置一下就可以了吧

我的问题就在于，我太菜了，没能把assign_AT.dat里面关于si-o-h的参数设置好。所以一直卡在这里出错
尽管sobtop可以得到itp，但是有太多的提示
Si1195-O1196-Si1193-O1202 (Si_bulk-O_bulk-Si_bulk-O_bulk) missing
Si1054-O1055-H1066 (Si_bulk-O_bulk-ho) missing and simply guessed
诸如此类
盲猜是晶体内部的Si-O-Si，和表面饱和的Si-O-H的氧原子，或者硅原子参数是不一样的，如果直接调用，或许就是不合理的。

2022.10.27 补充：大概摸着门路了。
在LJ-param.dat里面补充一个氢原子的参数，命名为H_ter 0 0,表示末端的氢原子。
bonded里面的参数，直接复制ho-oh的。至于氢原子的电荷，就按照文献中已经给出的硅和氧原子的电荷进行加合，把多出的部分电荷平分到末端的氢原子上。
如果sobtop不能自动识别原子，就手动去把原子设置为LJ参数里面的原子名。
但目前仍有问题，Si-O-H，这个氧原子，这应该用硅氧的参数，还是用羟基氧原子的参数，暂时还没想好。

作者
Author: hzh12138 时间: 2023-2-24 11:15
楼主您好，您关于二氧化硅的力场文件对我帮助很大，谢啦！另外，我有一些想法，不知道如何实现，我想用类似羧基一类的官能团取代二氧化硅表面羟基中的氢，形成Si-O-COOH的结构，这种情况建立top文件时是不是只需改动n2t文件即可？那新添加的这些原子的参数应该从哪里查找呢？（我不知道是否有这一类文献支持）

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2023-2-27 22:44

hzh12138 发表于 2023-2-24 11:15
楼主您好，您关于二氧化硅的力场文件对我帮助很大，谢啦！另外，我有一些想法，不知道如何实现，我想用类似 ...

在我印象中你描述的这种Si-O-COOH已经有人模拟过了，类似的Si-O-(CH2)n-OH/CH3/COOH/NH2好像也都有人做过了，从文献中或许可以找到相应的LJ参数以及电荷。构建top文件的时候需要手写一个n2t文件，由于n2t判定规则不太准确，可能需要多次尝试反复修改。这里建议尝试一下sobtop，用起来或许会省事一些。

作者
Author: hzh12138 时间: 2023-3-14 11:25

Lacrimosa 发表于 2023-2-27 22:44
在我印象中你描述的这种Si-O-COOH已经有人模拟过了，类似的Si-O-(CH2)n-OH/CH3/COOH/NH2好像也都有人做过 ...

谢谢您的建议，使用sobtop省事了许多，而且很多找不到的参数可以用其他力场的来补齐；另外我还有一个疑问，这样做好的Si-O-(H）结构如果放在水相中，表面是否需要补氢？印象中体相里二氧化硅是表面带负电的，补氢之后是不是变成电中性的了呢？还是应该用Na离子这些来补足电核就可以呢

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2023-3-14 12:42

hzh12138 发表于 2023-3-14 11:25
谢谢您的建议，使用sobtop省事了许多，而且很多找不到的参数可以用其他力场的来补齐；另外我还有一个疑问 ...

两者都可以，因为表面羟基的含量是和PH有关的，根据你研究的需要去调整就可以了

作者
Author: whh2 时间: 2023-3-24 20:30
请问楼主，我在materials project 中下载了mp-600033的cif文件，导入MS后硅原子都是只连接了三个氧原子，我补全氧原子后，进行模拟，发现体系带电，这种应该怎么修改结构呢？（在做水蒸气在晶体表面冷凝的分子模拟）

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2023-3-25 10:49

whh2 发表于 2023-3-24 20:30
请问楼主，我在materials project 中下载了mp-600033的cif文件，导入MS后硅原子都是只连接了三个氧原子，我 ...

如果你只需要二氧化硅的结构，那MS里不就有吗？对于你目前的结构你可以先检查一下化学式是不是刚好配平了，排除你点和分配错误的可能性。直接修改结构难度有点太高了

作者
Author: whh2 时间: 2023-3-25 18:45

Lacrimosa 发表于 2023-3-25 10:49
如果你只需要二氧化硅的结构，那MS里不就有吗？对于你目前的结构你可以先检查一下化学式是不是刚好配平了 ...

我需要这个数据库里的球形颗粒，它提供的是这种只连了三个氧原子的，如果补成四个，体系就会带负电荷

作者
Author: gkg 时间: 2023-4-16 22:19

Lacrimosa 发表于 2019-10-22 14:13
Si silica_1si 1.10 28.0860 4 O 0.16 O 0.16 O 0.16 O 0.16 ;SiO2 or S ...

请问，如果用OPLSAA力场计算的话，这个n2t文件的charge参数是不是不需要改呢？
还有就是charmm36力场的ffnobond参数在oplsaa力场是否可以直接用呢？
最近在尝试用oplsaa力场模拟sio2和有机物的相互作用，就有了以上两个问题，期待老师的解答。

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2023-4-17 12:20

gkg 发表于 2023-4-16 22:19
请问，如果用OPLSAA力场计算的话，这个n2t文件的charge参数是不是不需要改呢？
还有就是charmm36力场的f ...

1.charge不需要改
2.使用OPLSAA力场唯一的问题在于LJ参数的结合规则，如果能接受结合规则不同带来的影响那么可以使用oplsaa

作者
Author: wangs 时间: 2023-12-27 18:37

Lacrimosa 发表于 2023-2-27 22:44
在我印象中你描述的这种Si-O-COOH已经有人模拟过了，类似的Si-O-(CH2)n-OH/CH3/COOH/NH2好像也都有人做过 ...

楼主你好，我想请问下，有没有Si-O-NH2模拟的相关文献分享下，我现在缺少Si-O-N的键参数

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2023-12-29 11:33

wangs 发表于 2023-12-27 18:37
楼主你好，我想请问下，有没有Si-O-NH2模拟的相关文献分享下，我现在缺少Si-O-N的键参数

这个我还真不清楚，前面提到的内容里指的是Si-O-(CH2)n-NH2, 情况还不太一样。如果实在找不到或许可以试试用酰胺键的参数作为替代。

作者
Author: slxc920113 时间: 2023-12-31 20:28

wangs 发表于 2023-12-27 18:37
楼主你好，我想请问下，有没有Si-O-NH2模拟的相关文献分享下，我现在缺少Si-O-N的键参数

第一步：用GaussView或者MS搭建结构，保存为cif格式。GaussView可以先保存为gjf再用Multiwfn转成cif格式。
注意表面的O除了接枝的以外，其余的也都需要羟基化。
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第二步，在AuToFF的MOF/COF模块中（https://cloud.hzwtech.com/web/personal-space/auto-ff/mof-cof）上传cif文件
之所以在这个模块上传是因为能够排列组合力场比较多，并且有针对晶体的AI预测电荷功能。
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第三步，依次选择CRYSTAL/SiO2，GAFF2，CVFF/harmonic和UFF力场。后面两个力场是用于补充可能缺失的参数的，实际只选择前两个基本也可以。
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第四步，点击下一步然后选择pacmof-COF-DDEC电荷模型，这是是我们自己基于pacmof这个AI电荷模型，结合我们自己的训练集搞的，基本能够覆盖常见的有机结构。
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第五步，点击下一步，然后选择目标软件和扩胞设置进行下载。
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第六步，解压后手动编辑拓扑文件，删除不需要的信息。因为AuToFF在检索不到参数的时候会自动做一些补充处理：
1. 对于bond会默认将当前结构的键长作为平衡键长，并且加上一个很大的力常数进行约束；对于gromacs的格式，还会加上constranit字段的约束。
2. 对于angle也是类似bond的处理。
3. 对于二面角会默认给一个力常数为0的参数（自由旋转），gromacs格式同时会在结尾约束当前二面角，用户如果需要约束可以保留，想要让二面角自由旋转或者自己补充参数的话就把约束删除。

以下是能量极小化之后的结构：
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作者
Author: wangs 时间: 2024-1-1 19:29

slxc920113 发表于 2023-12-31 20:28
第一步：用GaussView或者MS搭建结构，保存为cif格式。GaussView可以先保存为gjf再用Multiwfn转成cif格式 ...

我的妈呀，感谢非常感谢，我自己再去试试

，之前在晶体材料那个板块试过，总是缺参数，后面就没弄

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