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标题: 怎样通过AIMD计算气态小分子的溶解自由能 [打印本页]

作者
Author: h840473807 时间: 2023-9-25 09:59
标题: 怎样通过AIMD计算气态小分子的溶解自由能
实验中观察到一个气态有机小分子A，在B,C,D三种溶剂中的溶解度有B>>C>D的关系，想通过理论计算复现这种趋势并从相互作用角度研究其原因。因为体系中含有H键等较强的作用，且Gaussian自带隐式溶剂模型并没包含我的溶剂，于是想用AIMD方法计算溶解自由能。
AIMD过程如下：构建边长15A左右的溶剂盒子box_sol，将1个溶质分子A装入溶剂盒子得到box_sol_A，将溶质A装入边长15A的真空盒子得到box_A。分别用gmx跑10ns平衡后，用CP2K跑2ps平衡，再跑2ps的产生相。除了气相盒子box_A用NVT，其它都用NPT。
计算的溶解能为E_sol=E(box_sol_A) - E(box_sol) - E(box_A)，各体系能量均使用AIMD得到的Potential Energy，收敛后求平均值。已经得到了E_sol_B << E_sol_C ≈ E_sol_D的结果了。但按我的计算方法得到的应该是溶解“单点能”，如果想要得到溶解自由能，应该怎么做呢？搜索引擎查了一些关于MD自由能计算的方法，但似乎都是生物大分子相关的，而且看上去相当复杂。并且我还不太明白几种自由能计算方法中，哪种最适合我的体系。如果有相关方法的文献，也恳请能推荐一下，谢谢。

作者
Author: sobereva 时间: 2023-9-26 07:43
基于力场的模拟可以TI/FEP，对于AIMD，用溶剂分子液体+真空的模型，考察A从真空相转移到溶剂相过程的PMF，两侧的值求差或许可以。可以搜搜有没有文章这么干的

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