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标题: lammps模拟NVT系综下辛烷在二氧化硅表面的吸附求助 [打印本页]

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shun    时间: 2020-6-7 07:53
标题: lammps模拟NVT系综下辛烷在二氧化硅表面的吸附求助
图1是一个用MS导出来的模型。最下边是二氧化硅,上边是辛烷,最上边是MS中加的3纳米的真空层。
我想用lammps实现NVT系综下辛烷在二氧化硅表面的吸附。
遇到的问题:
1、在模拟过程中,二氧化硅层如何固定?同时保证参与和辛烷分子间的相互作用。我按图2这么写对吗?
2、在用NVT系综跑10000步,辛烷为什么会扩散到整个盒子?如图3。在用NVE系综跑10000步,辛烷则会吸附到二氧化硅表面。如图4.
3、关于图1盒子上方3纳米的真空层,因为我平时都用MS跑模型,加真空层为了避免周期性边界条件的影响。在MS中,NVT系综下辛烷会吸附到二氧化硅表面。为啥lammps会扩散到真空层中呢?lammps中这个真空层有必要吗?还是说要把这个真空层换成一个不可见的隔板,防止辛烷扩散进去?如果这样的话,隔板应该怎么写?

小白刚接触lammps,烦请大家耐心指点一下,谢谢!


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k64_cc    时间: 2020-6-9 12:03
你辛烷是气相还是液相?气相的话,放那么多干啥?液相的话,哪有吸附过程?
作者
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shun    时间: 2020-6-10 15:54
k64_cc 发表于 2020-6-9 12:03
你辛烷是气相还是液相?气相的话,放那么多干啥?液相的话,哪有吸附过程?

液相,我可能没有表达清楚,我说的吸附就是,液相的辛烷在二氧化硅表面的铺展过程,不管怎么说吧,也不能跑到上边去吧
作者
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tony283    时间: 2020-6-10 20:09
1.对的
2.nvt热浴中的随机力可能是导致你体系扩散到真空层的原因,温度越高,随机力给的越大,越容易扩散。
3.看你需求,boundary如果是ppp,就需要真空层,boundary最后一个如果不用p就不需要真空层。
作者
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shun    时间: 2020-6-11 09:03
标题: MS中的
tony283 发表于 2020-6-10 20:09
1.对的
2.nvt热浴中的随机力可能是导致你体系扩散到真空层的原因,温度越高,随机力给的越大,越容易扩散 ...

感谢老师的回复!
关于第一个问题,我翻看了之前的一些帖子:http://mdbbs.org/thread-36442-1-1.html (出处: 分子模拟论坛 Molecular Simulation Forums),按照此贴的说法,fix nvt 与setforce不能同时控制一个group,保持固定的group必须用fix nve+setforce,不固定的group再用fix nvt。于是我写了图5的命令,同时将固定的group初速度设为0,不固定的group设置了随机初速度(跟您说的nvt热浴中的随机力导致扩散是相一致的)。辛烷就没有往真空层扩散了。
可是这样的话,就又出现个问题,我想设置整个体系的温度是318k,但是现在二氧化硅固定了,还能让整个体系的温度保持318K吗?




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Lacrimosa    时间: 2020-6-11 10:46
shun 发表于 2020-6-11 09:03
感谢老师的回复!
关于第一个问题,我翻看了之前的一些帖子:http://mdbbs.org/thread-36442-1-1.html ( ...

为什么要固定二氧化硅呢?力场参数合理的情况下一般不会有很大的变化的
作者
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k64_cc    时间: 2020-6-11 11:20
shun 发表于 2020-6-10 15:54
液相,我可能没有表达清楚,我说的吸附就是,液相的辛烷在二氧化硅表面的铺展过程,不管怎么说吧,也不能 ...

NVT是平衡态采样,有热浴影响,会干扰你想看到的“铺展过程”。你可以考虑把液相的slab和固相的SiO2分别平衡,然后放在一个box里跑NVE。在这种方案下,如果有得选,垂直于界面的方向还是别用PBC为好。
作者
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li447fan    时间: 2020-11-16 21:55
k64_cc 发表于 2020-6-9 12:03
你辛烷是气相还是液相?气相的话,放那么多干啥?液相的话,哪有吸附过程?

请问气相和液相是如何设定的呢
作者
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张凤翔    时间: 2021-1-6 11:07
li447fan 发表于 2020-11-16 21:55
请问气相和液相是如何设定的呢

你好,气相和液相设置解决了吗?
作者
Author:
WB1040720479    时间: 2022-1-4 14:03
请问一下靠近表面的辛烷会出现密度大于其余部分的情况嘛?
作者
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WB1040720479    时间: 2022-1-4 14:03
请问一下靠近表面的辛烷会出现密度大于其余部分的情况嘛?
作者
Author:
WB1040720479    时间: 2022-1-4 14:04
Lacrimosa 发表于 2020-6-11 10:46
为什么要固定二氧化硅呢?力场参数合理的情况下一般不会有很大的变化的

请问您一下,如果我将基底完全固定,然后再吸附这样设置合理吗?
作者
Author:
Lacrimosa    时间: 2022-1-6 13:11
WB1040720479 发表于 2022-1-4 14:03
请问一下靠近表面的辛烷会出现密度大于其余部分的情况嘛?

会,界面处辛烷的密度分布可能会出现两个峰(沿垂直于界面方向)
作者
Author:
Lacrimosa    时间: 2022-1-6 13:14
WB1040720479 发表于 2022-1-4 14:04
请问您一下,如果我将基底完全固定,然后再吸附这样设置合理吗?

如果你指的是将整个二氧化硅完全固定,那就不合理。如果只固定非表面层的部分是可以接受的,但有这么做的必要吗?
作者
Author:
WB1040720479    时间: 2022-1-12 16:14
Lacrimosa 发表于 2022-1-6 13:14
如果你指的是将整个二氧化硅完全固定,那就不合理。如果只固定非表面层的部分是可以接受的,但有这么做的 ...

就是在MS的sorption中是否将基底完全固定对结果没有什么影响,不知道在lammps是否一样;然后如果一般表面层不固定做结构优化后原子分布会发生变化,能量降低,这个操作应该会减小原子的吸附量吧?实际吸附过程吸附质不影响表面原子分布吧?
作者
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Lacrimosa    时间: 2022-1-13 21:24
WB1040720479 发表于 2022-1-12 16:14
就是在MS的sorption中是否将基底完全固定对结果没有什么影响,不知道在lammps是否一样;然后如果一般表面 ...

表面层原子的化学环境和体相本身就不同,结构不一样很正常。很多力场开发者已经考虑到了这个问题,所以由力场参数去决定表面结构更合理。在水-黏土的界面研究中就出现过类似的问题,旧力场参数未考虑到表面羟基的柔性,导致水在表面的分布不合理,文章标题我记不清了,应该是Cygan.R.T的某篇文章里提到的。至于是否会减小吸附量没法直接判断。
作者
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WB1040720479    时间: 2022-1-20 21:47
Lacrimosa 发表于 2022-1-13 21:24
表面层原子的化学环境和体相本身就不同,结构不一样很正常。很多力场开发者已经考虑到了这个问题,所以由 ...

我目前是切平面后构建layer直接sorption的。如果需要通过力场来决定表面结构,只需要几何优化嘛还是需要NVT跑MD?
作者
Author:
moluren    时间: 2022-5-1 21:21
请教楼主我也在练习气体吸附在硅基质中,但是设置参数时,有写参数不知改如何设置,能否请楼主分享一下自己的in文件,学习一下呢,在此谢过了
作者
Author:
Decay    时间: 2022-7-4 22:52
求个in文件万分感谢




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