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标题: 求助关于GAFF力场构建PF6-拓扑文件的问题 [打印本页]

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Aristotler    时间: 2022-2-15 20:03
标题: 求助关于GAFF力场构建PF6-拓扑文件的问题
本帖最后由 Aristotler 于 2022-2-15 20:13 编辑

各位老师,同学大家好!我遇到如下难题:在计算包含PF6-离子的电解液结构时,我采用GAFF力场建立了PF6-的拓扑文件(如图1)。然而在计算产生相的时候,该结构会严重失真变形(如图2)。
特此请教老师、同学们:
(1)是不是GAFF力场无法描述PF6-阴离子?能否告知造成上述现象的原因?
(2)采用OPLS力场能否解决该问题?或者有哪些可以尝试的方法来解决此问题?
谢谢大家!


作者
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ggdh    时间: 2022-2-15 21:36
可以用ztop
另外这个分子这么简单
手动把平衡键角和键长改为量化计算结果就行
作者
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Entropy.S.I    时间: 2022-2-16 01:51
ggdh 发表于 2022-2-15 21:36
可以用ztop
另外这个分子这么简单
手动把平衡键角和键长改为量化计算结果就行

哈哈,钟叔为ztop的推广操碎了心
我将助一臂之力(
作者
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Aristotler    时间: 2022-2-16 07:08
ggdh 发表于 2022-2-15 21:36
可以用ztop
另外这个分子这么简单
手动把平衡键角和键长改为量化计算结果就行

谢谢你,我尝试一下。另外我这个结构已经是量化计算过的,为何算产生相的时候会变形呢?
作者
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sobereva    时间: 2022-2-16 09:57
明显是你的拓扑文件有问题。

使用我最近开发的Sobtop程序可以轻而易举地产生这个体系的高质量的拓扑文件
http://sobereva.com/soft/Sobtop下载Sobtop

程序自带了SF6的例子:
双击Sobtop.exe启动,然后输入(含义看屏幕上的提示)
examples\SF6\SF6.mol2
2
[回车]
-1
4
1
2
2
examples\SF6\SF6.fchk
[回车]
[回车]

当前目录下已经有了SF6.itp、SF6.top和SF6.gro。此例原子类型都是GAFF的,平衡键长来自SF6.fchk,力常数使用DRIH方法产生,并且考虑了键-键耦合项。最后,用Multiwfn算RESP或RESP2(0.5)原子电荷加进去即可,参考
RESP拟合静电势电荷的原理以及在Multiwfn中的计算
http://sobereva.com/441http://bbs.keinsci.com/thread-10880-1-1.html
RESP2原子电荷的思想以及在Multiwfn中的计算
http://sobereva.com/531http://bbs.keinsci.com/thread-16190-1-1.html

对于你自己的情况,对PF6-用Gaussian或ORCA做opt freq,最终结构保存为PF6-.mol2文件,chk文件转换成PF6-.fch文件(或者用ORCA做freq后产生的.hess文件代替fch/fchk文件),按照上面操作即可。

Sobtop非常普适,对于各类乌七八糟的分子,带过渡金属的、带硼的、聚合物等等,都能产生能用的拓扑文件。

作者
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牧生    时间: 2022-2-16 10:51
sobereva 发表于 2022-2-16 09:57
明显是你的拓扑文件有问题。

使用我最近开发的Sobtop程序可以轻而易举地产生这个体系的高质量的拓扑文件 ...

我是不是可以这样理解,Sobtop产生的top质量高,主要是因为用了量化软件计算了相关的键长,力常数等。

但另一方面,如果是绝对新手来使用这个软件,会不会因为不会做量化计算而被劝退,或者量化计算的结果质量不高而导致top的质量不高。相比之下,acpype的在线服务器就很傻瓜化。

能不能有个简单的脚本,直接用最正确的关键词,调用orca在当前目录下得到.hess文件,这样降低使用门槛。
作者
Author:
sobereva    时间: 2022-2-16 10:52
牧生 发表于 2022-2-16 10:51
我是不是可以这样理解,Sobtop产生的top质量高,主要是因为用了量化软件计算了相关的键长,力常数等。

...

Sobtop考虑极为周到,提供了丰富的选项,你想直接全都用GAFF的参数就能用,120%可以彻底代替acpype,而且没acpype那么多破事(成键特殊的、有GAFF不支持元素的就产生不出来拓扑文件,对巨大体系产生拓扑文件极慢或者失败,gview产生的mol2里Ar必须手动改成ar,等等)。而且拓扑文件里每个力场参数的来源都标得清清楚楚,用户自己改也很好改,还不需要安装臃肿的ambertools也不需要Python环境,等等,Sobtop还有很多优点


作者
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wolfli369    时间: 2022-2-16 12:59
sobereva 发表于 2022-2-16 10:52
Sobtop考虑极为周到,提供了丰富的选项,你想直接全都用GAFF的参数就能用,120%可以彻底代替acpype,而且 ...

小白的福利,谢谢大神
作者
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Aristotler    时间: 2022-2-16 16:17
sobereva 发表于 2022-2-16 09:57
明显是你的拓扑文件有问题。

使用我最近开发的Sobtop程序可以轻而易举地产生这个体系的高质量的拓扑文件 ...

万分感谢卢老师的详尽指导!!!
作者
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Entropy.S.I    时间: 2022-2-16 17:51
sobereva 发表于 2022-2-16 10:52
Sobtop考虑极为周到,提供了丰富的选项,你想直接全都用GAFF的参数就能用,120%可以彻底代替acpype,而且 ...

感觉要和钟叔卷起来了呀,Sobtop有傻瓜式拟合二面角的功能吗
作者
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sobereva    时间: 2022-2-16 18:46
Entropy.S.I 发表于 2022-2-16 17:51
感觉要和钟叔卷起来了呀,Sobtop有傻瓜式拟合二面角的功能吗

没有
Sobtop里提供了多种获得谐振势的k的方法,二面角拟合暂时没时间加,但以后有功夫时可能为了完整性考虑加上
其实二面角拟合本身很简单,算法都有现成的,比如J. Chem. Inf. Model. 2014, 54, 1978−1986给出了拟合多个二面角的解析方法。但要想把这个功能做完美,则需要考虑乱七八糟事,特别是如果不限定phase为0或180度而将phase也作为可变参数的话,拟合将会成为非线性问题,会牵扯到收敛到局部极小点问题,还得考虑全局优化问题。
Sobtop可以直接指认GAFF扭转势,而且GAFF扭转势有许多通配项,对大多数有机的情况都够用了(当然,自己拟合肯定精度更好)。


作者
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Aristotler    时间: 2022-2-16 19:11
sobereva 发表于 2022-2-16 09:57
明显是你的拓扑文件有问题。

使用我最近开发的Sobtop程序可以轻而易举地产生这个体系的高质量的拓扑文件 ...

卢老师,我下午一直在尝试打开sobtop.exe 但提醒:无法定位序数270于动动态链接库,尝试换了三台电脑,以及google 说在系统目录下添加wldcore.dll 文件,均无果,依然显示上述警告,请老师帮助答疑
作者
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sobereva    时间: 2022-2-16 19:16
Aristotler 发表于 2022-2-16 19:11
卢老师,我下午一直在尝试打开sobtop.exe 但提醒:无法定位序数270于动动态链接库,尝试换了三台电脑,以 ...

之前没在里面放libiomp5md.dll,我刚才放进去了,重新下载应当能直接用
作者
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Aristotler    时间: 2022-2-16 19:18
sobereva 发表于 2022-2-16 19:16
之前没在里面放libiomp5md.dll,我刚才放进去了,重新下载应当能直接用

感谢老师,我这边也能用了
作者
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Aristotler    时间: 2022-2-16 20:40
sobereva 发表于 2022-2-16 09:57
明显是你的拓扑文件有问题。

使用我最近开发的Sobtop程序可以轻而易举地产生这个体系的高质量的拓扑文件 ...

总觉得科研界还是要多有卢老师这样的指导者,业界良心。对于我们这种完全靠自己、没有人带领的年轻老师或者学生来说,做计算真是艰难险阻,投路无门。但从我读硕士、到博士,再到现在做一名青椒,向卢老师请教了很多问题,也参加多次培训,受益匪浅。也希望大家多参与卢老师的培训班,同时也感谢卢老师提供的公社平台以及贡献的软件。还要请问卢老师使用该软件如何致谢或引用?
作者
Author:
sobereva    时间: 2022-2-16 20:44
Aristotler 发表于 2022-2-16 20:40
总觉得科研界还是要多有卢老师这样的指导者,业界良心。对于我们这种完全靠自己、没有人带领的年轻老师或 ...

目前暂且引用成诸如:Tian Lu, Sobtop Version 1.0, http://sobereva.com/soft/Sobtop (accessed on Jul-16, 2022)

目前这个只是测试版,还有些功能和特性打算近期加进去后再作为正式版发布,并且届时会给个完整的手册,并写个介绍帖子。并且也打算写个介绍paper发出去,等什么时候paper发表了就可以引用paper了。
作者
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tjuptz    时间: 2022-2-16 20:55
sobereva 发表于 2022-2-16 09:57
明显是你的拓扑文件有问题。

使用我最近开发的Sobtop程序可以轻而易举地产生这个体系的高质量的拓扑文件 ...

卢老师,sobtop中的非键参数如何获取的呢?
作者
Author:
Aristotler    时间: 2022-2-16 21:05
sobereva 发表于 2022-2-16 20:44
目前暂且引用成诸如:Tian Lu, Sobtop Version 1.0, http://sobereva.com/soft/Sobtop (accessed on Jul- ...

好的,期待老师的文章,到时候多引用
作者
Author:
牧生    时间: 2022-2-16 21:45
sobereva 发表于 2022-2-16 20:44
目前暂且引用成诸如:Tian Lu, Sobtop Version 1.0, http://sobereva.com/soft/Sobtop (accessed on Jul- ...

非常期待。我用acpype得到的CTAB和水杨酸钠的itp,并用resp电荷替换了原来的电荷,但要在很高浓度(500mmol以上)才能看到形成棒状胶束。我也不知道问题在哪。

对比了一下sobtop得到的CTAB的itp的参数,和acpype得到的有部分非常接近,也有一部分参数差距较大,期望sobtop得到的参数可以满足我的预期。
作者
Author:
sobereva    时间: 2022-2-17 08:36
tjuptz 发表于 2022-2-16 20:55
卢老师,sobtop中的非键参数如何获取的呢?

看你在Sobtop里怎么选
一般建议选成优先用GAFF原子类型(因此GAFF的非键参数),对于GAFF没有的元素或原子类型判断失败的情况让Sobtop指认UFF力场的LJ参数
作者
Author:
sobereva    时间: 2022-2-17 08:37
牧生 发表于 2022-2-16 21:45
非常期待。我用acpype得到的CTAB和水杨酸钠的itp,并用resp电荷替换了原来的电荷,但要在很高浓度(500mmo ...

如果让Sobtop全用GAFF参数的话,得到的拓扑文件内容和acpype一般情况是完全相同的
作者
Author:
tjuptz    时间: 2022-2-17 09:29
sobereva 发表于 2022-2-17 08:36
看你在Sobtop里怎么选
一般建议选成优先用GAFF原子类型(因此GAFF的非键参数),对于GAFF没有的元素或原 ...

明白了,期待正式发布
作者
Author:
ggdh    时间: 2022-2-20 16:44
本帖最后由 ggdh 于 2022-2-20 16:46 编辑
Entropy.S.I 发表于 2022-2-16 17:51
感觉要和钟叔卷起来了呀,Sobtop有傻瓜式拟合二面角的功能吗

我决定直接投降, ztop可以更多的去开发大分子方向的功能, 并且还可以调用sobtop(肯定要强调来源的并要求合理引用...), 现在ztop调用的ambertools肯定没有sobtop robust
作者
Author:
Yaohui    时间: 2022-3-14 21:46
想请教一下,原来碰见和楼主一样的问题,后来单独用sobtop把PF6的参数重新构造了一下,然后就只是把原GMX中输入文件中PF6的itp文件换成了sobtop产生的,其他的还是用acpype产生的(体系多,没有一一改),这样混合使用是不能跑吗,我在做极小化的时候PF6离子都散了,不知道是什么问题,请指教。
作者
Author:
Aristotler    时间: 2022-3-17 07:42
Yaohui 发表于 2022-3-14 21:46
想请教一下,原来碰见和楼主一样的问题,后来单独用sobtop把PF6的参数重新构造了一下,然后就只是把原GMX中 ...

请详细说明吧,补充下信息。我利用sobtop构建后是可以用的,也是和你一样的方法

作者
Author:
Kangtor    时间: 2022-3-17 11:33
你这个就是 angle项没弄对导致的,因为F-P-F有180度和90度角的区分。修改一下angle项即可
作者
Author:
Yaohui    时间: 2022-3-18 19:57
Aristotler 发表于 2022-3-17 07:42
请详细说明吧,补充下信息。我利用sobtop构建后是可以用的,也是和你一样的方法

谢谢回复,在公社qq群里向卢老师请教了这个问题,最后得出的结论是,一开始高斯输入文件没有让PF6保持高度对称的oh点群,造成优化的离子结构稍微偏离了点180度键角,从而使得DRIH计算出来的键角参数有比较大的差异。
作者
Author:
suhui    时间: 2022-12-24 20:25
PF6- 一共有15个角,分别是12个 90° F-P-F 和三个 180° F-P-F,其中三个180° F-P-F 一般忽略不应用力场。具体参考这篇文献:Borodin O, Smith G D, Jaffe R L. Ab initio quantum chemistry and molecular dynamics simulations studies of LiPF6/poly (ethylene oxide) interactions[J]. Journal of Computational Chemistry, 2001, 22(6): 641-654.




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