计算化学公社

标题: 批量转化二维分子结构到量化输入文件 [打印本页]
作者
Author: exity    时间: 2020-1-18 11:18
标题: 批量转化二维分子结构到量化输入文件
本帖最后由 exity 于 2021-2-2 11:53 编辑

有的同学可能没有正版的chemoffice套件，又因为洁癖等原因不愿意安装DAO版，那么Chemsketch软件有免费版，可以生成cdx文件，理论上应该可以在这里替代chemoffice。--24/Feb/2020


关于open babel的使用请参考社长的帖子：http://sobereva.com/440
==================================================================

最近做了一个课题，考察不同官能团对蒽环结构上的电子云影响（其实是我瞎编的，并没有做这个课题）。
利用chemoffice里的套件，随手就画了若干种可能性，如下图所示（随手画的，不要抬杠）：
(, 下载次数 Times of downloads: 54)

再想到还有其他各种官能团要考察（硝基，胺基，甲基，磺酸基等等等），排列组合，要考察的对象数量相当可观，脑补了一下，心态爆炸。
这TMD的一个一个存为单独的文件，再用chem3D打开，另存为gjf，再写关键词，岂不是要搞到明年今日？
冷静了一下，摸索出一条路径，相当方便，在此分享给大家，一起进步。


1. 打开你的chemdraw，尽情的绘制你的分子，全部画在一起，就和上图一样，然后另存为1.cdx。
2. 登录你的服务器，安装epel源，然后yum install openbabel.x86_64，安装openbabel，视情况使用sudo权限。
3. 输入命令 obabel，看看你安装好了没，if安装好了，就继续，没安装好，自己想办法去。
4. 把1.cdx上传到你的服务器某目录，这里我放在/home/username/temp/obabeltest/目录下，放哪里随你，能找到就行。
5. 在此目录下输入，obabel 1.cdx -O new.gjf -m --gen3D --minimize --ff UFF，然后稍等，视你cdx文件中的分子数量多少耗时不尽相同。
6. 在此目录下再次输入命令 touch keyword.sh，此命令的意思是创建一个名为keyword.sh的脚本文件。
7. 用vim等命令打开keyword.sh，写入如下内容后保存：（复制粗体的部分，上下空行不要复制）

#!/bin/bash
    for i in *.gjf
    do
    echo Decent G09 inputfile of ${i} is being prepared ...
    sed -i "s/#Put Keywords Here, check Charge and Multiplicity./%nproc=48\n%MEM=185GB\n%chk=${i//gjf/chk}\n#p freq opt scrf=(smd,solvent=methanol) EmpiricalDispersion=GD3 int=ultrafine M062X\/6-311G\**/g" ${i}
    echo Your refined ${i} was prepared!
    echo
    done

8. 用chmod +x keyword.sh命令给此脚本运行权限后执行。
9. ls看看目录下的文件，检查一下关键词和电荷等内容，就可以啦。
10. 谢谢收看，祝新年快乐！

========================================
刚刚发现，直接用chemdraw存的cdx文件进行转化的话，容易翻车，见下图
(, 下载次数 Times of downloads: 61)
一般有chemdraw的人都会有chem3D，在chemdraw绘制好后用chem3D打开一下后再另存为cdx文件就不会有这样的问题了，见下图：
(, 下载次数 Times of downloads: 62)

当然了，你在chem3D里跑下能量最小化也行，但是有时候反而会把有序的分子排序搞乱搞错，注意一下这一点就好了。



===============================把两个脚本文件整理了一下============================
使用obabel脚本如下粗体所示：

time obabel *.cdx -O new.gjf -m --gen3D --minimize --ff UFF

========================================


写入keyword的脚本如下粗体所示（太麻烦了，就不解释了，红色部分是你自己能定义的部分，具体意义看看就明白了，都是高斯输入文件的东西）


#!/bin/bash
    for i in *.gjf
    do
    echo Decent G09 inputfile of ${i} is being prepared ...
    sed -i "s/#Put Keywords Here, check Charge and Multiplicity./%nproc=48\n%MEM=185GB\n%chk=${i//gjf/chk}\n#p freq opt scrf=(smd,solvent=methanol) EmpiricalDispersion=GD3 int=ultrafine M062X\/6-311G\**/g" ${i}
    echo Your refined ${i} was prepared!
    echo
    done

========================================



作者
Author: granvia    时间: 2020-1-18 12:02
要是机器学习手写结构式转为gjf文件就牛p了
作者
Author: exity    时间: 2020-1-18 13:10
granvia 发表于 2020-1-18 12:02
要是机器学习手写结构式转为gjf文件就牛p了

这牵涉到图形识别了，期待有高人出现造福大家
作者
Author: 阿甘    时间: 2020-1-19 00:04
本帖最后由 阿甘 于 2020-1-19 00:07 编辑

这个问题还可以利用内坐标来造这个结构，其中蒽环就相当于一个framework，让位置对应到1-10，取代基对应到不同的整数，编个程序写内坐标一劳永逸~~

顺便推荐一下杨伟涛老师的Best-First-Search算法~~~
作者
Author: Novice    时间: 2020-1-19 10:43
友情提示，即使使用Chem3D转存一下可能也会出现分子结构键连出问题的现象，建议存完后确认一下。
作者
Author: granvia    时间: 2020-1-19 12:35
阿甘 发表于 2020-1-19 00:04
这个问题还可以利用内坐标来造这个结构，其中蒽环就相当于一个framework，让位置对应到1-10，取代基对应到 ...

Best 还是 Breadth ?
作者
Author: 阿甘    时间: 2020-1-19 20:37
granvia 发表于 2020-1-19 12:35
Best 还是 Breadth ?

Best~
https://doi.org/10.1063/1.2987711
作者
Author: 函数与激情    时间: 2020-1-30 21:14
请教一下楼主脚本中${i//gjf/chk}这里是什么含义呢？
作者
Author: liuyuje714    时间: 2020-1-30 21:17
函数与激情 发表于 2020-1-30 21:14
请教一下楼主脚本中${i//gjf/chk}这里是什么含义呢？

改后缀。比如1.gjf变为1.chk
作者
Author: 函数与激情    时间: 2020-1-30 21:18
liuyuje714 发表于 2020-1-30 21:17
改后缀。比如1.gjf变为1.chk

十分感谢！
作者
Author: charles_young    时间: 2023-6-1 21:07
Novice 发表于 2020-1-19 10:43
友情提示，即使使用Chem3D转存一下可能也会出现分子结构键连出问题的现象，建议存完后确认一下。

请教下怎么检查呢，关键词比较容易看出来，结构怎么确认呢？
作者
Author: Novice    时间: 2023-6-2 17:59
本帖最后由 Novice 于 2023-6-2 18:02 编辑
charles_young 发表于 2023-6-1 21:07
请教下怎么检查呢，关键词比较容易看出来，结构怎么确认呢？

确认结构合理与否没有好的办法，只能手动用可视化软件一个个检查了。



欢迎光临 计算化学公社 (http://bbs.keinsci.com/) Powered by Discuz! X3.3