计算化学公社

标题: 请教一下能用Gaussian找到的结构放在gromacs计算嘛 [打印本页]

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Author: ljc2877437407 时间: 2025-3-17 09:21
标题: 请教一下能用Gaussian找到的结构放在gromacs计算嘛
各位老师以及sob老师，您们好。请教一下，我在做一个关于在溶剂中电场下的反应，想体现出溶剂对电场的屏蔽效应，需要用到显式溶剂模型，我能把在Gaussian找到的过渡态结构将它固定，然后在外层构建溶剂模型，将它包裹住，在gromacs施加电场计算它的能量嘛

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Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2025-3-17 09:47
本帖最后由 Uus/pMeC6H4-/キ于 2025-3-17 09:51 编辑

Gaussian又不是不能加电场，看用户说明https://gaussian.com/field/和最近的帖子http://bbs.keinsci.com/thread-51946-1-1.html，直接带着显示溶剂分子计算不就得了……

编辑：不过据说这个电场仅体现于计算体系的哈密顿量，不改变比如隐式溶剂介电常数等其他因素，不知道这会不会影响你说的“溶剂对电场的屏蔽效应”

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Author: ljc2877437407 时间: 2025-3-17 10:04

Uus/pMeC6H4-/キ发表于 2025-3-17 09:47
Gaussian又不是不能加电场，看用户说明https://gaussian.com/field/和最近的帖子http://bbs.keinsci.com/th ...

老师好，就是我已经测试过了，感觉在Gaussian中，它电场和溶剂是分开的，我个人的意思就是虽然它考虑到了电场能改变电子密度以及波函数等，溶剂也能改变电子密度以及波函数等，但是没有考虑到溶剂和电场的关系，正常来说溶剂能够削弱电场，它反而是增强了，给我的感觉是把这两种环境进行了累加。以上我也考虑到了介电常数随电场的变化，用了read，重新定义了eps。以上是我个人想法，欢迎指点。最后我才采用显式溶剂模型，由于在Gaussian优化计算量太大，100多个原子，所以才想到跑动力学试试

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Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2025-3-17 10:25

ljc2877437407 发表于 2025-3-17 10:04
老师好，就是我已经测试过了，感觉在Gaussian中，它电场和溶剂是分开的，我个人的意思就是虽然它考虑到了 ...

我不知道你的“正常来说溶剂能够削弱电场”这个结论从何而来、用什么表征、是否适用当前体系，计算时有没有考虑电场方向和使用nosymm之类……

在计算资源充足、计算级别合适的条件下一百多原子应该还是Gaussian能处理的。分子动力学只是一种计算任务，还得注意搭配的理论方法，参考http://sobereva.com/680的第3节；跑分子动力学又不是只有GROMACS能跑，而且仅做普通分子力场计算的GROMACS也不适合研究化学反应。

用CP2K倒是可以把反应物和溶剂放在盒子里加电场跑基于DFT的MD，搭配增强采样等手法可以计算化学反应受外界动态影响下的自由能变（参考http://bbs.keinsci.com/thread-13969-1-1.html），不过此时似乎没有过渡态的概念，可能不适合你的研究。

作者
Author: ljc2877437407 时间: 2025-3-17 10:31
本帖最后由 ljc2877437407 于 2025-3-17 10:47 编辑

Uus/pMeC6H4-/キ发表于 2025-3-17 10:25
我不知道你的“正常来说溶剂能够削弱电场”这个结论从何而来、用什么表征、是否适用当前体系，计算时有没 ...

老师您好，我从这两篇文献得到的，文献一：https://doi.org/10.1021/jacs.4c05877 文献二：https://dx.doi.org/10.1021/jacs.9b13029，文献一是理论推导，文献二是采用MD和QM模拟得到的，感谢老师的指点，这是我当前计算的文件，应该是没有问题的，介电常数的计算来源于这篇文献:https://doi.org/10.1021/acs.jctc.1c00098

作者
Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2025-3-17 11:57
本帖最后由 Uus/pMeC6H4-/キ于 2025-3-17 12:03 编辑

ljc2877437407 发表于 2025-3-17 10:31
老师您好，我从这两篇文献得到的，文献一：https://doi.org/10.1021/jacs.4c05877 文献二：https://dx.do ...

哦，文献二是用的QM/MM结合全部显式溶剂模型以及外加点电荷表现电场，但是你目前还用的是PCM隐式溶剂模型。其他我可能不懂，就说个我能看到的细节吧：考虑电场极化溶剂时溶剂应该按各向异性而不是各向同性处理，虽然Gaussian的IEFPCM（第一版）确实能表现各向异性的溶剂，但需要写关键词指定介电常数张量的几个分量，在http://gaussian.com/scrf/?tabid=6搜Anisotropic可以看到说明（编辑：原来tabid=7系笔误，已修改）。只写scrf(read)加eps=11或许仍然表现的是各向同性溶剂环境，不包含field=x+45对溶剂的效果。

如果有一百多原子的显式溶剂模型全用6-311G(d,p)优化算不动的话，可以试试混合基组，比如（仍拿Pople系列基组举例，换成def2系列之类的也可）较远的众多溶剂分子用保底的6-31G(d)，较近的少数溶剂分子及反应物其他原子用6-311G(d)，涉及反应的氮和溴至少用带弥散函数的6-311+G(d)。

作者
Author: ljc2877437407 时间: 2025-3-17 12:24

Uus/pMeC6H4-/キ发表于 2025-3-17 11:57
哦，文献二是用的QM/MM结合全部显式溶剂模型以及外加点电荷表现电场，但是你目前还用的是PCM隐式溶剂模型 ...

好滴，感谢老师指点

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