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标题: 请问交联聚合物和重复单元很大的聚合物的RESP电荷怎么算呢？ [打印本页]

作者
Author: yihanxu 时间: 2019-10-23 13:26
标题: 请问交联聚合物和重复单元很大的聚合物的RESP电荷怎么算呢？
本帖最后由 yihanxu 于 2019-10-22 23:55 编辑

老师好，各位好！
请问怎样为一个交联聚合物（例如下图#1）和重复单元很大的聚合物（例如下图#2，重复单元含70多个atoms）计算它们的原子电荷（比如RESP电荷）呢？谢谢！

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Author: 少年爱吃地三鲜 时间: 2019-10-23 14:03
我想请问，像这种结构图一般是怎么画出来的？

作者
Author: yihanxu 时间: 2019-10-24 00:33

少年爱吃地三鲜发表于 2019-10-23 00:03
我想请问，像这种结构图一般是怎么画出来的？

试试ChemDraw。也有网页版画结构的，但不怎么灵活，忘了叫什么名字

作者
Author: sobereva 时间: 2019-10-24 06:57
都是截取单个单元，两头用氢饱和，然后用Multiwfn算RESP电荷就行了。并且施加电荷约束，让重复单元那部分原子（即用于饱和的原子以外的）区域总电荷为0

作者
Author: Medivan 时间: 2022-2-18 16:49

sobereva 发表于 2019-10-24 06:57
都是截取单个单元，两头用氢饱和，然后用Multiwfn算RESP电荷就行了。并且施加电荷约束，让重复单元那部分原 ...

老师好，那建立的聚合物链的两头端基上多余的饱和氢电荷应该如何设置？重复单元部分区域总电荷为0，端基是重复单元上多了氢

作者
Author: sobereva 时间: 2022-2-18 17:01

Medivan 发表于 2022-2-18 16:49
老师好，那建立的聚合物链的两头端基上多余的饱和氢电荷应该如何设置？重复单元部分区域总电荷为0，端基 ...

一般都是用三个重复单元的模型，取中间那个单元的RESP电荷，根本不需要管两头的单元上用于饱和的原子

作者
Author: Medivan 时间: 2022-2-18 17:55

sobereva 发表于 2022-2-18 17:01
一般都是用三个重复单元的模型，取中间那个单元的RESP电荷，根本不需要管两头的单元上用于饱和的原子

嗯嗯，我纳闷的是最后建模的时候聚合物长链会有H-(重复单元)n-H,如果两端跟H直接相连的重复单元也是用一三重复单元的中间单元的RESP电荷分布（限制重复单元总电荷为0），这时候如果端H的电荷设置不为0的话，整条链的总电荷就不能为0，不想让聚合物带电就得将端H电荷设置为0，但好像又不符合实际情况。对于端基电荷的处理不知道哪种处理方法是MD中常用的呢？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-2-18 18:28

Medivan 发表于 2022-2-18 10:55
嗯嗯，我纳闷的是最后建模的时候聚合物长链会有H-(重复单元)n-H,如果两端跟H直接相连的重复单元也是用一 ...

可以对第1个和最后一个单体单独拟合RESP电荷，限制【第一个单体+H原子】和【最后一个单体+H原子】的总电荷为0

作者
Author: Medivan 时间: 2022-2-18 21:18

wzkchem5 发表于 2022-2-18 18:28
可以对第1个和最后一个单体单独拟合RESP电荷，限制【第一个单体+H原子】和【最后一个单体+H原子】的总电 ...

噢噢噢谢谢您！

作者
Author: JCenter 时间: 2023-12-10 20:06
我想在gaff力场下对建立的聚合物进行弛豫平衡以观察孔隙率；以及聚合物在水溶液中的模拟。针对于此研究目的，我的聚合物的结构单元采用B3LYP-D3(BJ)/6-311G**级别优化，然后在B3LYP-D3(BJ)/DEF2TZVP级别下计算单点能。得到波函数以通过Multiwfn程序计算resp电荷。然后，我想问下，1.我的resp电荷计算过程是否需要再加上iefpcm隐式溶剂模型呢。2，重复单元净电荷设置为0的基础上，是否还能使用resp2(0.5)电荷呢

作者
Author: yihanxu 时间: 2023-12-11 19:14

JCenter 发表于 2023-12-10 20:06
我想在gaff力场下对建立的聚合物进行弛豫平衡以观察孔隙率；以及聚合物在水溶液中的模拟。针对于此研究目的 ...

你可以引用sob老师的回复来发言，你这样子发他可能看不到

作者
Author: yihanxu 时间: 2023-12-11 19:17

JCenter 发表于 2023-12-10 20:06
我想在gaff力场下对建立的聚合物进行弛豫平衡以观察孔隙率；以及聚合物在水溶液中的模拟。针对于此研究目的 ...

我觉得，有水的话，需要加上iefpcm隐式溶剂模型

作者
Author: JCenter 时间: 2023-12-11 21:06

sobereva 发表于 2022-2-18 17:01
一般都是用三个重复单元的模型，取中间那个单元的RESP电荷，根本不需要管两头的单元上用于饱和的原子

老师，我想在gaff力场下对建立的聚合物进行弛豫平衡以观察孔隙率以及聚合物在水溶液中的相关模拟。针对于此研究目的，我的聚合物的结构单元需要计算resp电荷。在重复单元净电荷为0的约束下，我不确定是否使用气相下的resp,还是液相下的resp，还是使用resp2(0.5)电荷。但我看文章中报道的，聚合物重复单元都是使用的HF/6-31G*或者B3LYP-D3(BJ)/6-311G**气相下的resp。
此外，老师您之前在群里说过，是推荐使用resp2(0.5)。但我好奇，在重复单元局部电荷施加约束为0后，还能使用resp2(0.5)吗。没见到聚合物重复单元有使用resp2(0.5)电荷的相关报道。也许是我了解的太少。

作者
Author: JCenter 时间: 2023-12-11 21:09

yihanxu 发表于 2023-12-11 19:17
我觉得，有水的话，需要加上iefpcm隐式溶剂模型

好嘞，感谢。已经引用卢老师的回复重新发言啦

。聚合物单独的平衡模拟是不是也可以使用iefpcm模型下的resp电荷呢

作者
Author: yihanxu 时间: 2023-12-12 08:26

JCenter 发表于 2023-12-11 21:09
好嘞，感谢。已经引用卢老师的回复重新发言啦。聚合物单独的平衡模拟是不是也可以使用iefpcm模型下 ...

只有聚合物为什么还有溶剂效应呢？有实际意义吗？

作者
Author: sobereva 时间: 2023-12-12 08:27

JCenter 发表于 2023-12-11 21:06
老师，我想在gaff力场下对建立的聚合物进行弛豫平衡以观察孔隙率以及聚合物在水溶液中的相关模拟。针对于 ...

RESP2刚出来没几年，自然看到的文章少
Multiwfn算真空下和溶剂模型下的RESP电荷都带着片段净电荷约束，然后取平均就自然得到带约束的RESP2(0.5)电荷了

作者
Author: JCenter 时间: 2023-12-12 12:16

sobereva 发表于 2023-12-12 08:27
RESP2刚出来没几年，自然看到的文章少
Multiwfn算真空下和溶剂模型下的RESP电荷都带着片段净电荷约束， ...

非常感谢sob老师

作者
Author: JCenter 时间: 2023-12-12 13:08

yihanxu 发表于 2023-12-12 08:26
只有聚合物为什么还有溶剂效应呢？有实际意义吗？

因为我想观察聚合物在水中的孔隙率是多少，按理说需要在聚合物resp2(0.5)电荷基础上在加上显示水模型进行MD平衡后，提取出聚合物的结构进行孔隙率计算。现在想的是直接给聚合物重复单元resp2(0.5)，在单独平衡后去计算孔隙率。原因有以下几个:1.现在报道的文章聚合物平衡使用HF/6-31g*气相下的resp,默认对聚合物有一定的极性高估倾向。然而相比于HF/6-31g*气相下的resp，用B3LYP-D3(BJ)/def2tzvp搭配iefpcm模型计算resp,会使溶质极化过高；而用B3LYP-D3(BJ)/def2tzvp气相的resp电荷又缺少对聚合物的极化。（2）B3LYP-D3(BJ)/def2tzvp级别气相与液相混合得到的resp2(0.5)比HF/6-31G*气相下的resp更稳妥。可用于对聚合物的极化。

作者
Author: yihanxu 时间: 2023-12-13 21:06

JCenter 发表于 2023-12-12 13:08
因为我想观察聚合物在水中的孔隙率是多少，按理说需要在聚合物resp2(0.5)电荷基础上在加上显示水模型进行 ...

作者
Author: yihanxu 时间: 2023-12-14 00:18

JCenter 发表于 2023-12-12 13:08
因为我想观察聚合物在水中的孔隙率是多少，按理说需要在聚合物resp2(0.5)电荷基础上在加上显示水模型进行 ...

请问方便分享一下相关的参考文献吗？

作者
Author: snljty2 时间: 2023-12-14 09:41

yihanxu 发表于 2023-12-14 00:18
请问方便分享一下相关的参考文献吗？

可以参考卢老师博文《RESP2原子电荷的思想以及在Multiwfn中的计算》里面提到的几篇文献。

作者
Author: yihanxu 时间: 2023-12-14 22:49

snljty2 发表于 2023-12-14 09:41
可以参考卢老师博文《RESP2原子电荷的思想以及在Multiwfn中的计算》里面提到的几篇文献。

谢谢！我是想问问18楼这句话的相关文献 “1.现在报道的文章聚合物平衡使用HF/6-31g*气相下的resp,默认对聚合物有一定的极性高估倾向。然而相比于HF/6-31g*气相下的resp，用B3LYP-D3(BJ)/def2tzvp搭配iefpcm模型计算resp,会使溶质极化过高”，还有关于高分子孔隙率模拟的文献^_^ @JCenter

作者
Author: JCenter 时间: 2023-12-14 23:35

yihanxu 发表于 2023-12-14 22:49
谢谢！我是想问问18楼这句话的相关文献 “1.现在报道的文章聚合物平衡使用HF/6-31g*气相下的resp,默认对 ...

1.聚合物单元使用HF/6-31g气相的resp电荷，你搜一下文章就能搜到。
2.对于我说的B3LYP-D3(BJ)/def2tzvp搭配iefpcm模型计算resp,相比HF/6-31g气相的resp电荷，会使溶质极化过高。你可以仔细读下sob老师的博文《RESP2原子电荷的思想以及在Multiwfn中的计算》（http://bbs.keinsci.com/thread-16190-1-1.html）开头的内容。
3.孔隙率相关的文献，我还没来得及找。你可以用zeo++进行孔径分布计算等，vislt可以对孔隙率进行可视化。当然，Multiwfn可以可视化（http://bbs.keinsci.com/thread-16491-1-1.html）。

作者
Author: snljty2 时间: 2023-12-14 23:52

yihanxu 发表于 2023-12-14 22:49
谢谢！我是想问问18楼这句话的相关文献 “1.现在报道的文章聚合物平衡使用HF/6-31g*气相下的resp,默认对 ...

不光是聚合物，这是更一般性的说法，你就看一下我上面贴的卢老师的博文链接

作者
Author: flymetothemoon 时间: yesterday 21:34

wzkchem5 发表于 2022-2-18 18:28
可以对第1个和最后一个单体单独拟合RESP电荷，限制【第一个单体+H原子】和【最后一个单体+H原子】的总电 ...

王老师您好，这种情况下可不可以直接选择一个二聚体，不加限制，拟合两端的RESP电荷；或者选择一个三聚体限制中间重复单元电荷为0，对两端不加限制，拟合两端的RESP电荷，两种方法都考虑多构象。

作者
Author: wzkchem5 时间: 10 hour ago

flymetothemoon 发表于 2025-8-11 21:34
王老师您好，这种情况下可不可以直接选择一个二聚体，不加限制，拟合两端的RESP电荷；或者选择一个三聚体 ...

原则上也可以，具体哪种做法最常见我就不清楚了

作者
Author: flymetothemoon 时间: 8 hour ago

wzkchem5 发表于 2025-8-12 07:11
原则上也可以，具体哪种做法最常见我就不清楚了

好的，谢谢老师

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