计算化学公社

标题: 有机小分子在碳纳米管中的运动的拓扑文件建立的问题 [打印本页]

作者
Author: wad 时间: 2023-3-26 14:26
标题: 有机小分子在碳纳米管中的运动的拓扑文件建立的问题
各位老师、社长好。我是模拟小白，想要做有机小分子在碳纳米管中的运动，需要分别构建它们的top文件，目前有两个比较困扰的问题：
1、对于有机小分子，查阅相关资料后，我的想法是利用guassveiw以及guassian构建出结构，并进行初步优化，然后利用mutilwfn计算出resp电荷，
最后用sobtop得出top文件。但是碳纳米管（已经有了pdb文件），需要再用mutilwfn进行resp电荷计算吗？还是直接用
sobtop一步到位得到top文件。
2、类似于模拟溶液中有机小分子在碳纳米管中的运动，我的想法是利用OPLS-aa或者CHARMM27全原子力场，想问问这样的做法合理吗？
谢谢

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-26 15:32
guassveiw应该是gaussview
对于碳纳米管，直接用sobtop得到itp，原子电荷为0即可，不用额外去计算电荷。
用OPLS-aa原则上是没有问题的，但是既然用了sobtop得到物质的top文件，那么，就全部用amber+gaff岂不是更方便？

作者
Author: wad 时间: 2023-3-26 17:42

牧生发表于 2023-3-26 15:32
guassveiw应该是gaussview
对于碳纳米管，直接用sobtop得到itp，原子电荷为0即可，不用额外去计算电荷。
...

好的，谢谢您

作者
Author: sobereva 时间: 2023-3-27 01:21
好好记住Gaussian和Multiwfn怎么拼
OPLS-aa叫OPLS-AA
用OPLS-AA和CHARMM27对此问题没有丝毫额外好处。若无特殊情况，建议始终默认用GAFF，有一堆各方面与之兼容的力场，还能用sobtop便利地创建拓扑文件，看http://sobereva.com/soft/Sobtop/#FAQ2了解为什么sobtop不去支持其它的

作者
Author: 1015866003 时间: 2023-3-27 09:24
我也在做碳材料方面的研究，我有一个问题，您这个模拟是否考虑静电力或者氢键相互作用？如果非要得到碳纳米管的原子电荷信息的话，得用cp2k算repeat电荷的方法。

作者
Author: wad 时间: 2023-3-28 00:32

sobereva 发表于 2023-3-27 01:21
好好记住Gaussian和Multiwfn怎么拼
OPLS-aa叫OPLS-AA
用OPLS-AA和CHARMM27对此问题没有丝毫额外好处。若 ...

明白了，谢谢sob老师

作者
Author: sobereva 时间: 2023-3-28 04:46

1015866003 发表于 2023-3-27 09:24
我也在做碳材料方面的研究，我有一个问题，您这个模拟是否考虑静电力或者氢键相互作用？如果非要得到碳纳米 ...

碳纳米管表面的静电势分布不是均匀的，因此必然和小分子之间有不为0的经典静电作用（而且哪怕电荷分布是均匀的，小分子对碳纳米管的极化作用也可以进而造成不为0的经典静电作用），但这在一般的基于原子电荷的力场中无法表现。无限长的碳纳米管的所有碳原子都是等价的，原子电荷只能都为0，用REPEAT电荷也是如此。
对于有限长度的氢原子封端的碳纳米管，原子电荷并非都为0，但数值也偏离0不是很大，都当做0来近似也不是不能接受。这种情况可以用Multiwfn算CHELPG或MK拟合静电势电荷（此时用CP2K算REPEAT电荷没有任何额外好处）
碳纳米管和小分子之间不可能有氢键作用。虽然实际中碳纳米管的pi电子可以作为氢键受体形成pi-氢键，但基于原子电荷的力场无法描述。

作者
Author: 1015866003 时间: 2023-3-28 18:44

sobereva 发表于 2023-3-28 04:46
碳纳米管表面的静电势分布不是均匀的，因此必然和小分子之间有不为0的经典静电作用（而且哪怕电荷分布是 ...

sob老师说的在理，我借楼请教一下sob老师，假设跟楼主问题一样，如果把碳纳米管换成有限长度的石墨烯，且石墨烯表面有含O、N等的官能团掺杂呢？此时原子电荷偏离的情况如何，是否还能用Multiwfn算CHELPG或MK拟合静电势

作者
Author: sobereva 时间: 2023-3-29 04:30

1015866003 发表于 2023-3-28 18:44
sob老师说的在理，我借楼请教一下sob老师，假设跟楼主问题一样，如果把碳纳米管换成有限长度的石墨烯，且 ...

此时必须计算原子电荷，可以用Multiwfn算

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