计算化学公社

标题: 请教：CP2K可以模拟从单体到高聚物的完整动力学吗？ [打印本页]

作者
Author: yujie123 时间: 2025-12-4 21:50
标题: 请教：CP2K可以模拟从单体到高聚物的完整动力学吗？
本帖最后由 yujie123 于 2025-12-4 21:51 编辑

各位大佬好。我想请教一下CP2K可以模拟从乙烯到聚乙烯完整的聚合过程吗？我用的是Metadynamics，导师让给所有的C原子都加上偏执势，但是我觉得根本实现不了，所以在此请教一下诸位大能。非常感谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2025-12-4 23:56
原理上可以通过跑AIMD实现，增强采样技术不是必要做法
实验上乙烯聚合有不同方法，模拟上怎么做视具体机理而定。

作者
Author: yuzc 时间: 2025-12-5 14:45
CP2K里MTD用距离当CV的话没法按原子类型指定，只能按原子序号。所以还需要写一个脚本自动生成CV和FREE ENERGY部分。
否则的话你只能往配位数这个量上做CV了，这个是支持元素类型的。
此外对于具体的聚合类型，齐格勒催化这种需要催化剂的估计很难实现了。
可以试下提前体系里多加一个自旋多重度，跑GFN1-XTB快速验证下。

作者
Author: yujie123 时间: 2025-12-5 16:30

sobereva 发表于 2025-12-4 23:56
原理上可以通过跑AIMD实现，增强采样技术不是必要做法
实验上乙烯聚合有不同方法，模拟上怎么做视具体机理 ...

卢老师您好，我使用的是活化后的茂金属催化剂，之前尝试过AIMD，但是效果不理想，所以转向了增强采样。像这种聚合反应的模拟如果只跑几百ps，是不是时间维度太短了？

作者
Author: sobereva 时间: 2025-12-5 16:40

yujie123 发表于 2025-12-5 16:30
卢老师您好，我使用的是活化后的茂金属催化剂，之前尝试过AIMD，但是效果不理想，所以转向了增强采样。像 ...

条件得当的情况未必不够

作者
Author: yujie123 时间: 2025-12-5 17:28

sobereva 发表于 2025-12-5 16:40
条件得当的情况未必不够

纳米反应器吗？

作者
Author: sobereva 时间: 2025-12-5 17:42

yujie123 发表于 2025-12-5 17:28
纳米反应器吗？

没直接关系
高温高压条件用CP2K直接跑周期性的NPT就完了

作者
Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2025-12-5 18:43
跑反应的动力学具体是为了什么目的？是否确信增强采样能让短短几百ps的模拟就一定能观察到预期现象/足够做后续统计，有什么依据（包括既往文献报道、当前课题计算结果、个人经验等，有来源就尽量给）么？

如果不关心电子结构的问题、可以接受降低精度换“更大模拟时空尺度/更快模拟速度/更全面的统计结果”的妥协，不妨考虑改用非DFT（含xTB等半经验方法）的理论级别，比如论坛里经常有人谈到的像LAMMPS用fix bond/create或fix bond/react结合分子力场模拟交联聚合物的方法（我没做过这个，实际细节还是不要问我，请另外提问）。

还有个办法是考虑最近很热门的机器学习势，如果通用势函数模型不适合当前特定体系的话，可以先用CP2K做少数DFT计算构建训练集，自己用如DeePMD-kit等工具训练一个模型，再跑长时间大体系的模拟收集数据。

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