计算化学公社

标题: 请教C60的旋转如何进行势能面扫描? [打印本页]

作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-14 09:07
标题: 请教C60的旋转如何进行势能面扫描?
请问想模仿卢老师这篇文章中C18旋转的势能面扫描,

(, 下载次数 Times of downloads: 20)

对CPP中C60的旋转进行扫描,
(, 下载次数 Times of downloads: 24)
试了半天没搞清楚该怎么操作,难道是需要手动摆结构然后计算吗?


作者
Author:
wzkchem5    时间: 2024-1-14 17:40
sob老师的文章相当于要旋转一个圆,你是要旋转一个球。所以取这个球的一个大圆,当作sob老师文章里的那个圆,再套用旋转圆的操作步骤即可
作者
Author:
七尺贱    时间: 2024-1-15 13:39
比较麻烦,但也比较简单的方法是用M$S,里面可以选中富勒烯,然后旋转角度,但是这就得旋转一次保存一次结构。如果你不会写脚本,这是最简单的方法
作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-16 10:41
wzkchem5 发表于 2024-1-14 17:40
sob老师的文章相当于要旋转一个圆,你是要旋转一个球。所以取这个球的一个大圆,当作sob老师文章里的那个圆 ...

谢谢您,还想再请教一下旋转圆的步骤是怎么样的呢…
作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-16 10:44
七尺贱 发表于 2024-1-15 13:39
比较麻烦,但也比较简单的方法是用M$S,里面可以选中富勒烯,然后旋转角度,但是这就得旋转一次保存一次结构 ...

好,实在不行我试试看。谢谢啦
作者
Author:
pal    时间: 2024-1-16 14:18
最简单的不就是找到球心,然后以球心为原点,球上的所有原子都乘以一个旋转矩阵,批量产生输入文件,批量跑任务呗
作者
Author:
wzkchem5    时间: 2024-1-16 16:59
lr8616 发表于 2024-1-16 03:41
谢谢您,还想再请教一下旋转圆的步骤是怎么样的呢…

C18不就是一个圆吗,sob老师已经说了怎么旋转C18了,不难自行推广到其他大小的圆
作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-16 18:39
wzkchem5 发表于 2024-1-16 16:59
C18不就是一个圆吗,sob老师已经说了怎么旋转C18了,不难自行推广到其他大小的圆

请问是不是也是自己手动摆多个结构,然后进行计算,是不是没有办法设定条件像刚性扫描柔性扫描那样完成?
作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-16 18:42
pal 发表于 2024-1-16 14:18
最简单的不就是找到球心,然后以球心为原点,球上的所有原子都乘以一个旋转矩阵,批量产生输入文件,批量跑 ...

好像很可行,我来先研究一下怎么乘旋转矩阵
作者
Author:
丁越    时间: 2024-1-17 10:10
本帖最后由 丁越 于 2024-1-17 12:41 编辑

用VMD中的平移+旋转变换就可以实现

首先用Multiwfn把体系旋转使得环处于XY平面,在300 -> 7 -> 11选项可实现这个目的。
然后把得到的结构保存为xyz格式,载入VMD进行如下操作:
1. 先预定义几个要频繁使用变量,第一个是选择体系所有原子,其次定义C60的质心
  1. set sel [atomselect top all]
  2. set com [measure center [atomselect top {same fragment as  index 10}] weight mass]  #假设C60上的一个C原子序号为10,根据fragment选择语法就可以选中整个C60
复制代码

2. 把整个体系平移,使得C60的质心挪到坐标原点
  1. $sel moveby [vecmul $com {-1 -1 -1}]
复制代码
3. 现在C60的质心处于原点以及整个环处于XY平面了,就可以对C60施加沿着Z方向的旋转操作了
  1. [atomselect top {same fragment as  index 10}] move [transaxis z 60]
复制代码
当然这里你可以用个for循环批量旋转C60
4. 将变换后的结构保存为xyz格式文件
  1. $sel writexyz rot60.xyz
复制代码



作者
Author:
chrinide    时间: 2024-1-17 15:50
本帖最后由 chrinide 于 2024-1-17 16:51 编辑

我觉得你这样做势能面扫描的意义有点费解。
首先,扫描势能面只能完全不考虑两个复合分子的形变(扫描过程中)。
可行方案一:分别优化两个复合分子,按楼上的的方法,重合几何中心(这一步具有任意性),固定C60(假定为Ih对称),按固定角度固定平面扫描旋转环状分子。这个扫面得到的“势能面”意义有点费解,因为C60(假定Ih对称性)不是球面,只有C60是完美球面,这个“势能面”扫描才意义明确。
对偶思考一下就清楚明白:固定环状分子,重合几何中心,让C60来旋转,C60可以绕几何中心任意旋转,让C60在球坐标下旋转至一个非Ih对性的位置,再固定C60, 按照前述方法旋转环状分子来扫描,是不是又是一个不同的“势能面”?
方案二,优化符合物结构得到一个可能的全局最优结构,再来扫描,这个时候可能有个问题,如果几何优化是完全不约束的优化,可能最终的复合物结构几何中心不重叠,无法良好的定义扫描。
方案三,固定一个分子不变进行优化,同样会出现方案一方案二的问题。

所以,综上,这样做的“势能面”意义非常费解,可能会被审稿人质疑。
作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-17 20:01
丁越 发表于 2024-1-17 10:10
用VMD中的平移+旋转变换就可以实现

首先用Multiwfn把体系旋转使得环处于XY平面,在300 -> 7 -> 11选项可 ...

好详细!太感谢啦!!
作者
Author:
lr8616    时间: 2024-1-17 20:01
chrinide 发表于 2024-1-17 15:50
我觉得你这样做势能面扫描的意义有点费解。
首先,扫描势能面只能完全不考虑两个复合分子的形变(扫描过程 ...

谢谢~我会认真考虑下的
作者
Author:
ionexchangeC    时间: 2024-1-19 18:01
想要旋转至少得有个旋转轴吧,如果以之前这个位置的18碳环所在平面为“地面”,敢问你是要让C60绕“俯仰”、“滚转”还是“偏航”轴旋转?




欢迎光临 计算化学公社 (http://bbs.keinsci.com/) Powered by Discuz! X3.3