计算化学公社

标题: 计算锌离子和葡萄糖结合能初始模型设置问题 [打印本页]

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madhatter    时间: 2021-9-18 19:57
标题: 计算锌离子和葡萄糖结合能初始模型设置问题
1.我在复刻文献中水溶剂中锌离子和葡萄糖的结合能计算,按照文献的图放怎么算都不对,所以思考例如锂离子与苯环的相互作用可以通过对称性得知在中心轴线上,那葡萄糖和锌离子复合物的初始构型该怎么放。化学渣2.关于ORCA中设置SMD,请问是优化的时候不需要设置SMD,然后计算单点能在设置SMD吗?(后续我可能要设置低共融溶剂类离子液体的溶剂,是我要测量它的参数然后手动设置吗)
2.这篇文献计算的结合能是复合物减去两个单体,在学习高斯的案例中,计算锂离子与苯环结合能那节不是要BESS误差校正,得到一个更好更准确的相接能(?是叫这个吧),文章里没提到BESS,所以这个校正是可以省略只考虑趋势的吗?https://doi.org/10.1002/anie.202105756


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sobereva    时间: 2021-9-19 05:07
1 我不知道你发的第二张图是什么,如果是文献里的图,蓝灰色的是Zn2+,明显是不可靠的模型,Zn2+周围都没被包满溶剂分子,不要效仿。

先要明白算准这个过程不是简单的事,没有充足的计算经验瞎算肯定算不出来靠谱的数据。你目前还处在严重欠缺常识的状态。

最终目的是按下文算出Zn2+、葡萄糖、Zn2+结合葡萄糖时的在水中的自由能,然后求差得到自由能变
谈谈隐式溶剂模型下溶解自由能和体系自由能的计算
http://sobereva.com/327http://bbs.keinsci.com/thread-3345-1-1.html

由于光靠隐式溶剂模型描述不好带Zn2+的情况,所以需要用杂化溶剂模型,这牵扯到簇结构的获得问题。可以用genmer+molclus尝试搜索Zn2+与多个水,以及Zn2+结合一个葡萄糖和多个水的理想的簇结构。可以先一次多设点水,比如10个,之后搞出来的最稳定的团簇中不在Zn2+的第一配位层的水再删掉,然后再进一步优化。假设Zn2+单独状态配位的是N个水,Zn2+结合葡萄糖时候与Zn2+配位的是M个水,之后还要用genmer+molclus搜索出N-M个水(Zn2+结合葡萄糖后被挤出来的那些水)的最稳定团簇结构。

详见
构型和构象搜索程序Molclus主页:http://www.keinsci.com/research/molclus.html
使用molclus程序做团簇构型搜索和分子构象搜索
http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html
genmer:生成团簇初始构型结合molclus做团簇结构搜索的超便捷工具
http://bbs.keinsci.com/thread-2369-1-1.html


2
别说什么“高斯的案例”,谁都不知道你看的是什么东西。如果是我的博文,明确把标题和链接贴出来

把BSSE拼对了

binding enery叫结合能

好好看此文
谈谈BSSE校正与Gaussian对它的处理
http://sobereva.com/46

Zn2+跟氧的相互作用已经不是弱相互作用范畴了,根本不需要考虑BSSE,瞎考虑还会自取其辱
计算化学键键能时考虑BSSE不仅是多余的甚至是有害的
http://sobereva.com/381http://bbs.keinsci.com/thread-6047-1-1.html



作者
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madhatter    时间: 2021-9-19 08:57
谢谢sob老师,我再仔细看看
作者
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madhatter    时间: 2021-9-19 20:09
本帖最后由 madhatter 于 2021-9-19 21:03 编辑
sobereva 发表于 2021-9-19 05:07
1 我不知道你发的第二张图是什么,如果是文献里的图,蓝灰色的是Zn2+,明显是不可靠的模型,Zn2+周围都没被 ...

sob老师我想问一下,今天我试了molclus,有一些问题不太理解
1.您说的去掉不在第一溶剂层的水分子,可以通过MOPAC初步计算后的文件去看水分子与锌离子的距离然后减少水分子个数,再重新优化,还是一直到最后orca优化后再去减少水分子重新优化。
2.您给了G16的方法和基组选择,有推荐orca的基组方法吗,我用文件自带的默认! B97-3c opt miniprint nopop noautostart可以吗?

而且我发现了一个奇怪的地方,我用Avogadro软件的结构优化,可以把锌离子优化到葡萄糖三个氧包围的位置,我用这个初始构型再去优化算单点能,与锌离子和葡萄糖的单点能相减大概符合了文献里的结合能数值了

作者
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sobereva    时间: 2021-9-20 04:13
madhatter 发表于 2021-9-19 20:09
sob老师我想问一下,今天我试了molclus,有一些问题不太理解
1.您说的去掉不在第一溶剂层的水分子, ...

1 MOPAC或xtb快速粗略优化后,去掉不在第一配位层的水,再用Gaussian或ORCA在DFT下优化
2 可以

这有什么奇怪的,再正常不过了。本来Zn就应该和葡萄糖的氧接触,你一开始给的图和H接触明显不对,文献里给的那个结构图应该也是错的
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madhatter    时间: 2021-9-20 09:02
sobereva 发表于 2021-9-20 04:13
1 MOPAC或xtb快速粗略优化后,去掉不在第一配位层的水,再用Gaussian或ORCA在DFT下优化
2 可以

谢谢SOB老师的回复,我继续搞一搞
作者
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madhatter    时间: 2022-1-9 20:45
sobereva 发表于 2021-9-20 04:13
1 MOPAC或xtb快速粗略优化后,去掉不在第一配位层的水,再用Gaussian或ORCA在DFT下优化
2 可以

打扰sob老师了,我按照您推荐的算了一下10个水包围Zn2+的构型,mopac得到的在2A以内范围的大部分构型都是2个水,我把水缩减到4个水去模拟,得到的依然是两个水。
1.  Zn2+和水的配位是2吗?看文献大部分都是4.6左右
2. Zn2+我用阿伏伽德罗建立的,xyz文件里是否需要加电子
不知道哪里出问题了还是锌离子和水的构型就是2?麻烦sob老师了
genmer.ini
1
examples/Zn.xyz
4 ramx 15
examples/h2o.xyz


作者
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sobereva    时间: 2022-1-10 01:15
madhatter 发表于 2022-1-9 20:45
打扰sob老师了,我按照您推荐的算了一下10个水包围Zn2+的构型,mopac得到的在2A以内范围的大部分构型都是 ...

别拿MOPAC算这种问题。半经验方法对于过渡金属配合物可靠性较低。要用至少也是结合xtb用GFN-xTB方法。鉴于体系不大,最好直接用DFT

计算建议带着溶剂模型。

实际上Zn和水配位的结构早就是已知的,Google直接搜就完了,没必要自己整
作者
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madhatter    时间: 2022-1-11 23:09
本帖最后由 madhatter 于 2022-1-11 23:26 编辑
sobereva 发表于 2022-1-10 01:15
别拿MOPAC算这种问题。半经验方法对于过渡金属配合物可靠性较低。要用至少也是结合xtb用GFN-xTB方法。鉴 ...

谢谢sob老师,我计算自己的体系用的氯离子包围,优化了[ZnCl4]2-(来自于文献)和[ZnCl2Urea]两种结构,查到的文献里
用的SMD,solvent=generic
eps=32.0 epsinf=2.145 HBondAcidity=0.35 HBondbasicity=0.59
SurfaceTensionInterface=48 CarbonAromaticity=0.0
ElectronegativeHalogenicity=0.0625  跟sob老师的通过SMD溶剂模型描述离子液体溶剂环境的方法
http://bbs.keinsci.com/forum.php?mod=viewthread&tid=10607&fromuid=22733
对于orca的SMD输入我不太会写,我只写成了
%cpcm
epsilon 32.0
refrac 1.5
end
得到结构,然后我按照sob老师的帖子http://sobereva.com/443,用Multiwfn做了静电势。参考文献中的静电势在添加葡萄糖后,静电势降低,该文认为静电势降低锌离子周围的静电斥力降低,使得锌离子可以快速传输。 而我做的结构,整体静电斥力在上升,ZnCl4结构本身在电化学中较难还原,LUMO为0.763eV,[ZnCl2Urea]的LUMO为-1.601eV,实验也证明了后者更容易被还原,所以这个静电势我蒙了。
1.orca中添用smd描述离子液体的语句如何添加?
2.这种静电势变化有必要去讨论锌离子传输或还原吗?(简单想法我认为从结构角度来说,znCL4的结构锌离子反而不容易传输)
打扰sob老师了,小白在一点点补这方面的知识,非常感谢这个论坛能让我这种小白少走很多弯路。
作者
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sobereva    时间: 2022-1-12 03:11
madhatter 发表于 2022-1-11 23:09
谢谢sob老师,我计算自己的体系用的氯离子包围,优化了[ZnCl4]2-(来自于文献)和[ZnCl2Urea]两种结构,查 ...

1 影响电子结构和静电势的只是溶剂模型的极性部分,非极性部分不定义

2 我不知道你怎么判断的“而我做的结构,整体静电斥力在上升”
如果你是从图片1.png判断的,我看不出你的结论是怎么来的
你可以按下文绘制表面静电势分布定量统计图,放在一起对比,应当能看出来Cl替换成尿素后表面静电势有很大的正值部分,这部分显然没有原本的Cl对阴离子的静电斥力强

使用Multiwfn结合VMD分析和绘制分子表面静电势分布
http://sobereva.com/196
作者
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madhatter    时间: 2022-1-17 22:55
本帖最后由 madhatter 于 2022-1-17 22:56 编辑
sobereva 发表于 2022-1-12 03:11
1 影响电子结构和静电势的只是溶剂模型的极性部分,非极性部分不定义

2 我不知道你怎么判断的“而我做 ...

sob老师好,我想做电池电解液的md,主要讨论金属离子和阴离子还有中性分子的配位,文章里有的人用aimd有的人用md,解释的都是类似问题
1.这两种方法在对于这种没有反应的体系是否什么区别(我理解的是aimd不用寻找力场参数,从而更接近于真实情况)
2.这种体系是不是需要用cp2k而不是orca来做aimd(文章里都是用vasp做有盒子的aimd)
3.我在寻找锌离子和氯离子硫酸根离子等离子的配位构形,我用xtb优化结果也不太理想,所以我打算用gmx跑动力学然后把结构拿出来在用orca算。这种方法可以吗?
作者
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sobereva    时间: 2022-1-18 12:49
madhatter 发表于 2022-1-17 22:55
sob老师好,我想做电池电解液的md,主要讨论金属离子和阴离子还有中性分子的配位,文章里有的人用aimd有 ...

AIMD本来就属于MD的一种,当前语境你应当把MD称为基于经典力场的MD

1 如果是基于DFT做的AIMD,只要计算设置合理、泛函选择得当,几乎比所有经典力场跑MD结果都更好(不考虑前者能模拟的时间较短导致的采样充分程度不及后者的这个因素),而且适用范围更大(更大的温度范围、任意的元素(前提是有相应基组/赝势))。

2 是。CP2K跑这个比VASP快得多,还免费,还能直接用Multiwfn产生输入文件和做波函数分析。强烈推荐用CP2K跑这个。

3 不能。根本就没有合适的gmx能用的力场算这个。直接用ORCA或CP2K跑AIMD,或者用genmer+molclus之类的尝试做构型搜索。
作者
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madhatter    时间: 2022-1-18 22:37
本帖最后由 madhatter 于 2022-1-18 22:40 编辑
sobereva 发表于 2022-1-18 12:49
AIMD本来就属于MD的一种,当前语境你应当把MD称为基于经典力场的MD

1 如果是基于DFT做的AIMD,只要计 ...

谢谢aob老师回复,问一个可能很蠢的问题。很多人做锌离子电解液研究,用水溶解的大部分是硫酸锌,他们默认锌离子的第一溶剂层为水分子,即使加入了添加剂例如乙二醇或葡萄糖,他们则讨论的是乙二醇与锌离子和水形成的新构形,似乎都没有考虑过硫酸根离子的配位。
我在做的体系是类离子液体,理论上无水,溶剂体系中有机会配位的是乙二醇,溶解的是氯化锌,在体系研究中,有人表征出体系唯一阴离子团簇为zncl4 2-(中子衍射还是原子轰击质谱之类的手段),所以我模拟的思路一直在对zncl4进行计算,但是离子体系我没有太信服的初始构形依据。所以我应该忽略氯离子,去讨论锌离子和乙二醇的构形?还是继续想办法做锌离子和氯离子的构形。
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wzkchem5    时间: 2022-1-18 22:46
madhatter 发表于 2022-1-18 15:37
谢谢aob老师回复,问一个可能很蠢的问题。很多人做锌离子电解液研究,用水溶解的大部分是硫酸锌,他们默 ...

原则上应该认为乙二醇和氯离子都有可能配位。水溶液里Zn2+和SO42-不配位,和离子液体里Zn2+和Cl-是否配位,是两个很不一样的问题,溶剂和阴离子都变了,而且变化都很大,所以不好这么类比
作者
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madhatter    时间: 2022-1-18 23:07
wzkchem5 发表于 2022-1-18 22:46
原则上应该认为乙二醇和氯离子都有可能配位。水溶液里Zn2+和SO42-不配位,和离子液体里Zn2+和Cl-是否配位 ...

谢谢您的回复,有大概不到十篇相关文章提到过该体系中锌离子团簇是zncl4 2-,我个人理解我已这个为初始构形暂不考虑乙二醇进行研究是否更合理些。
作者
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madhatter    时间: 2022-1-20 22:55
sobereva 发表于 2022-1-18 12:49
AIMD本来就属于MD的一种,当前语境你应当把MD称为基于经典力场的MD

1 如果是基于DFT做的AIMD,只要计 ...

在了解aimd,使用cp2k中用的xtb是gnf1,
1.这个精度对于模拟锌离子和中性分子和氯离子的动力学是否可以。
2.常规的aimd使用的是什么方法和基组,简单搜了几篇电解液文章只写dftmd的字样。
3.我做电解液的aimd,目的是看锌离子配位情况,800原子用xtb还是再小一些的体系用b3lyp之类的。打扰sob老师了
作者
Author:
sobereva    时间: 2022-1-20 23:18
madhatter 发表于 2022-1-20 22:55
在了解aimd,使用cp2k中用的xtb是gnf1,
1.这个精度对于模拟锌离子和中性分子和氯离子的动力学是否可以 ...

那叫GFN1-xTB

1 大概率可以,但貌似没人测过,不和DFT对比谁也不好打包票
2 文章里不可能没写明,正文里没写的话SI里也会写,SI里真若没写就发邮件问作者。具体用什么合适看用什么程序
3 xtb不怎么适合周期性。CP2K里的GFN1-xTB可以用跑。杂化泛函在第一性原理程序里极度昂贵,甭指望杂化泛函在CP2K里跑得动AIMD
作者
Author:
madhatter    时间: 2022-1-21 21:45
本帖最后由 madhatter 于 2022-1-21 22:03 编辑
sobereva 发表于 2022-1-20 23:18
那叫GFN1-xTB

1 大概率可以,但貌似没人测过,不和DFT对比谁也不好打包票

我用超算跑800原子的aimd用的gfn1-xtb,1fs跑了10000步,300k,输入文件建立方式是模仿sob老师的216个水的那个例子改的,用vmd处理溶液盒子周期性后,观察到,一共放了五个锌离子,基本倾向与氯离子配位,其中有两个锌离子都形成了zncl4的结构,其他也基本是zncl2eg的结构,现象基本符合预期,不过sob老师说xtb不太适合周期性,想问一下需要考虑变换dft方法算吗,这算是第一次跑出理想的结构有点开心?。谢谢sob老师!
作者
Author:
sobereva    时间: 2022-1-21 23:18
madhatter 发表于 2022-1-21 21:45
我用超算跑800原子的aimd用的gfn1-xtb,1fs跑了10000步,300k,输入文件建立方式是模仿sob老师的216个水 ...

分清楚xtb和GFN-xTB,完全不是同一个层面上的东西
作者
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madhatter    时间: 2022-1-24 23:04
sobereva 发表于 2022-1-21 23:18
分清楚xtb和GFN-xTB,完全不是同一个层面上的东西

sob老师晚上好,我用cp2k 里gfn1-  xtb,跑了一个包括锌离子 乙二醇  胆碱阳离子  氯离子的800原子体系,300k,跑了15ps,用rdf可以得到zn周围cl的配位为2。1.我从能量和温度来看在10ps就趋于稳定了,结构初步复合我预期,但是纠结是否还有继续跑的必要,继续跑结构会不会更理想,还是换pbe方法再跑。

2.虽然文献里实验得到的体系锌离子团簇唯一是zncl4 2-,我体系模拟的rdf全出的配位是zncl2,这个方法算出的配位,与真实配位是否一样。

3.我想算氯离子和尿素的氢键作用   氯离子和乙二醇的氢键作用做比较,一般有什么做法,结合能计算?还是用社长的软件可视化氢键互相比较?
4.做锌电极带电表面的电解液动力学,使用cp2k是不是比较方便,因为不太涉及反应,只涉及到锌金属表面的分子排布,当然有氯离子和中性分子,这种也是aimd去做吗,qm/mm?不太了解,打扰sob老师了。

作者
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sobereva    时间: 2022-1-26 01:45
madhatter 发表于 2022-1-24 23:04
sob老师晚上好,我用cp2k 里gfn1-  xtb,跑了一个包括锌离子 乙二醇  胆碱阳离子  氯离子的800原子体系, ...

1 肯定得换DFT继续跑,否则缺乏说服力。就算真的只用GFN-xTB来跑,也得从优化的单体结构、配体解离能等角度证明GFN-xTB和DFT(或其它靠谱的方法)算出来的结果相近。

2 DFT跑完了再说

3 看你想比较什么。比较结构、结合能,就把Cl放氢对面然后优化结构、计算结合能之类的
可视化作用区域可以用Multiwfn做IRI或IGMH分析。

4 CP2K跑DFT做AIMD研究这个没问题。
作者
Author:
madhatter    时间: 2022-2-9 19:01
本帖最后由 madhatter 于 2022-2-9 21:41 编辑
sobereva 发表于 2022-1-26 01:45
1 肯定得换DFT继续跑,否则缺乏说服力。就算真的只用GFN-xTB来跑,也得从优化的单体结构、配体解离能等角 ...

sob老师过年好,我用dft跑完了两种体系,结果很符合预期,现在打算做锌离子与尿素中氧的径向分布函数,因为锌离子放得少,所以打算做稳定阶段最后5ps的轨迹里锌离子与尿素中氧的径向分布函数。vmd中单纯一帧里用name O and index xxx to xxx可以得到不同结构里的氧和锌的rdf,但是对于5000帧我就不知道怎么去处理了。我将两种结构做了静电势分析,zncl4明显更负,我打算说zncl4得电子能力较弱,锌离子不容易被还原。不知道合不合理。
其次是sob老师有推荐关于固液界面建模的方案吗,再搜这部分内容没有太详细的教程。打算做锌电极表面做电解液的aimd。


作者
Author:
sobereva    时间: 2022-2-10 10:11
madhatter 发表于 2022-2-9 19:01
sob老师过年好,我用dft跑完了两种体系,结果很符合预期,现在打算做锌离子与尿素中氧的径向分布函数,因 ...

Extensions - Analysis - Radial pair distribution function直接就能用来对轨迹计算rdf

没什么问题

建模没什么费劲的。金属界面弄好了,用packmol之类插入液体分子到它上面,然后再做控压MD消掉真空区就完了。
作者
Author:
madhatter    时间: 2022-2-12 23:23
本帖最后由 madhatter 于 2022-2-12 23:27 编辑
sobereva 发表于 2022-2-10 10:11
Extensions - Analysis - Radial pair distribution function直接就能用来对轨迹计算rdf

没什么问题

谢谢sob老师,1.vmd做rdf的原子选择如何弄, 我用的type zn       name O and index xxx to xxx(xyz格式取最后一帧的尿素编号),这样算下来应该是一帧里锌和尿素里氧的rdf还是统计了所有帧的锌与尿素中的氧,我想得到的是5000帧里锌与尿素中的氧的rdf平均(体系中还有别的分子含有氧)。
2.其次目前建模了固液界面,建立cp2k的输入文件,显示的这个模型是xyz周期性吗?不太理解这种固液界面建模原理。我用ms的bulid layer建的模,先固定了固体金属,然后优化(对于离子液体这种溶剂,需要用溶剂连续那个选项吗?),优化后加了电场去跑md,结果是基本不收敛,每一步都是达到200上限,想问一下如何解决。

3.最近在看二代cpmd,想问一下关键词输入是Multiwfn中控温选项里的LANGEVIN吗?还是有别的关键词使用二代的cpmd,这种方法可以用在过渡金属上吗,例如锌晶面的电解液动力学。 打扰sob老师了
&MD

ENSEMBLE LANGEVIN

&LANGEVIN

GAMMA 0.001 # gamma L

NOISY_GAMMA 1E-4 #gamma D

&END LANGEVIN

作者
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sobereva    时间: 2022-2-13 03:17
madhatter 发表于 2022-2-12 23:23
谢谢sob老师,1.vmd做rdf的原子选择如何弄, 我用的type zn       name O and index xxx to xxx(xyz格式 ...

1 VMD自带的rdf插件里直接就能设考虑的帧号范围

2 语义不明。是否当周期性考虑看你是否恰当设置了盒子,以及输入文件里怎么设的关键词
把问题充分描述清楚,“溶剂连续”是什么鬼,如果是连续溶剂模型(隐式溶剂模型),干嘛要开它?加电场要做甚?

3 没事甭鼓捣非主流的东西,比起直接跑BOMD又没什么非常显著的好处
作者
Author:
madhatter    时间: 2022-2-25 21:59
本帖最后由 madhatter 于 2022-2-25 22:08 编辑
sobereva 发表于 2022-2-13 03:17
1 VMD自带的rdf插件里直接就能设考虑的帧号范围

2 语义不明。是否当周期性考虑看你是否恰当设置了盒子 ...

sob老师打扰了,我做了界面aimd,首先建模了四层锌金属原子和电解液的界面,我把四层锌原子都固定,对电解液进行了热裕,真空层10A,根据Multiwfn做了输入文件,电场强度用了0.0002a.u.我先进行了结构优化,然后在进行的md(无法加K点,一加K点就报错说这种方法不能用K点)
1.我想做电池负极界面的模拟,这个电场强度方向怎么分辨,我用正的方向可以进行md,如果用负的则很难收敛,建模是否有误(我另一种个想法是做两个锌金属层夹着电解液 从经典md文章找到类似的)
2.使用OT选型收敛速度更快些,OT和另一个应该怎么选
3.目前用64核节点跑该体系290原子,12h跑了500步,想问一下有别的方法优化这个速度吗?aimd需要跑10ps以上吗?(我想讨论的仅仅是电极表面受电场作用下分子分布和移动,例如氯离子的吸附等问题,不计划引入反应,因此电场给的不高)
4.在思考如果讨论电场作用下的界面分子排布是否更大体系的经典md更适合,再看gmx的教程,关于拓扑文件一直不太懂,如果的建模是多种类分子原子,是不是我需要生成每种分子原子的拓扑文件然后放在一起去合成拓扑文件,还是有类似软件可以读取模型结合力场生成拓扑文件。
最后推荐一篇文章,最近浙江工业的science,https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn1818用的vasp做的界面电解液aimd,使用促进阴离子分解用于形成sei膜,实现长循环电池。他的研究是在0-450fs内完成了阴离子分解再与锂结合的反应,一共跑了12ps。很好奇,一直到12ps是为了什么?

作者
Author:
sobereva    时间: 2022-2-25 22:05
madhatter 发表于 2022-2-25 21:59
sob老师打扰了,我做了界面aimd,首先建模了四层锌金属原子和电解液的界面,我把四层锌原子都固定,对电 ...

2 “另一个”语义不明

3 Z方向没必要考虑PBC,这样真空层还能减小不少来节约时间。其它地方没什么油水,虽然用GFN-xTB便宜得多但精度和合理性上有风险

4 看有无类似问题的研究文章,如果有用经典力场跑的,也可以用GROMACS效仿着跑。各种离子和分子的拓扑信息都得有才能跑。用单原子离子有现成的,或者基于文献里的参数可以轻易手写,分子或多原子离子的可以用Sobtop(http://sobereva.com/soft/Sobtop)产生拓扑文件。
北京科音分子动力学与GROMACS培训班对动力学模拟的原理和GROMACS有十分系统的讲解,对各类体系给了海量例子,也有金属的模拟部分:http://www.keinsci.com/workshop/KGMX_content.html,学过后自然就能搞懂怎么实现模拟

作者
Author:
madhatter    时间: 2022-2-25 22:14
sobereva 发表于 2022-2-25 22:05
2 “另一个”语义不明

3 Z方向没必要考虑PBC,这样真空层还能减小不少来节约时间。其它地方没什么油水 ...

谢谢sob老师,最近感觉aimd还是很有用的,就是比较吃资源,我打算经典和aimd都试一下。
作者
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madhatter    时间: 2022-2-28 22:31
本帖最后由 madhatter 于 2022-2-28 22:37 编辑
sobereva 发表于 2022-2-25 22:05
2 “另一个”语义不明

3 Z方向没必要考虑PBC,这样真空层还能减小不少来节约时间。其它地方没什么油水 ...

想问一下结合能计算的问题
目前两个结构,一个是[zncl3eg]-是a结构,一个是zncl2egurea是二结构,eg是乙二醇,urea是尿素
1我想说明尿素与锌结合能更高,是E总-Ezn-2Ecl-Eurea-Eeg和E总-Ezn-E3cl-Eeg相比较?还是a结构解离一个cl和b结构解离一个尿素的能量相比,有点懵。
2我通过aimd算出来的rdf显示尿素要比氯离锌离子更近,是不是可以说尿素的结合能更高
3.最近研究想验证一个想法,多种原子的氢键作用是否可以固定氯原子,例如经常电化学反应过程中,氯离子在金属表面吸附,我想讨论讨论不同组分与氯离子产生多种氢键,使它固定在溶液‘’笼子‘’中,吸附在金属表面数量变少。初步想法是用orca跑电场下的aimd,不同电场大小下,氯离子氢键的断裂,去比较断裂发生的电场大小?或者计算不同构形和氯离子的氢键作用大小?不知道有别的类似的研究吗?
4 因为电化学过程出现了双电层超吸附现象,电化学还原过程出现成核过电位,即抑制了还原,所以我通过对基体和基体加吸附体系中各种分子氯离子等的计算,去比较他们之间的禁带宽度,讨论导电性,如果导电性变差是否可以证明这种抑制作用,还是有其他的方法去讨论。
打扰sob老师了

作者
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madhatter    时间: 2022-3-3 23:12
sobereva 发表于 2022-2-25 22:05
2 “另一个”语义不明

3 Z方向没必要考虑PBC,这样真空层还能减小不少来节约时间。其它地方没什么油水 ...

1.最近再跑金属界面电解液的aimd,先优化了结构,然后在电场作用下跑,我想问的是,aimd从开始跑例如1-1000fs阶段出现的变化,可以认为是可能发生的现象吗?例如我的体系500步以为氯离子去和尿素分子形成氢键,并稳定结构到5000fs,在5000fs后氯离子脱离然后吸附在锌金属表面,我想讨论这个形成氢键的过程,我认为是电化学反应中可能存在的现象,可以这么讨论吗?经典md似乎需要讨论长时间md平衡后的结构,而aimd从md开始在电场下就在不断运动,我理解后者的每一步似乎都是可能存在的。不知道这么理解是否正确。2.我跑了溶液盒子体系的aimd,跑了20ps,打算用msd算锌离子的扩散系数,我看其他文献横坐标都是ns或几千ps级别的,我的横坐标只有8ps,是否aimd可以做短时间的msd,如果要加时间,我看有关文献做的40ps,是否可行。

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Frank    时间: 2022-7-22 15:01
sobereva 发表于 2022-2-25 22:05
2 “另一个”语义不明

3 Z方向没必要考虑PBC,这样真空层还能减小不少来节约时间。其它地方没什么油水 ...

社长好,借楼请教个问题。关于真空层的设置有相关资料推荐吗?我现在做类似体系的AIMD,设置的是XY方向PBC,Z方向没有PBC也没加真空层,但是跑出来的电解液结构有点怪,电解液分子都推挤在一起,成键比较混乱,我想问下Z轴真空层不管Z方向有无PBC是不是一定要加的?多谢
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sobereva    时间: 2022-7-22 20:06
Frank 发表于 2022-7-22 15:01
社长好,借楼请教个问题。关于真空层的设置有相关资料推荐吗?我现在做类似体系的AIMD,设置的是XY方向PB ...

CP2K用平面波作为辅助基组,哪怕Z方向是非周期性的,Z方向也必须留出一定真空区,否则没法正常求解
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Frank    时间: 2022-7-25 11:11
sobereva 发表于 2022-7-22 20:06
CP2K用平面波作为辅助基组,哪怕Z方向是非周期性的,Z方向也必须留出一定真空区,否则没法正常求解

谢谢社长,再请教您两个问题:(1) 如果是电解液盒子(没有电极)的XYZ PBC还需要设置真空层吗?(2) 界面体系Z方向加了真空层的话,怎么防止在AIMD模拟的时候电解液跑到真空层?
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sobereva    时间: 2022-7-26 02:32
Frank 发表于 2022-7-25 11:11
谢谢社长,再请教您两个问题:(1) 如果是电解液盒子(没有电极)的XYZ PBC还需要设置真空层吗?(2) 界面体 ...

1 不用

2 除非模拟温度很高,否则由于分子间相互作用,本身也不会蒸发到真空层去。如果真出现了跑到真空区的情况,也可以加外势挡住




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