计算化学公社

标题: 我加入Na离子作为抗衡离子发现药剂和它作用相当强（严重影响药剂在矿物表面吸附研究） [打印本页]

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-25 18:44
标题: 我加入Na离子作为抗衡离子发现药剂和它作用相当强（严重影响药剂在矿物表面吸附研究）
老师们好我想做一个药剂在矿物表面的吸附模拟，药剂全是阴离子形式存在的，我加入Na+离子作为抗衡离子发现药剂和抗衡离子作用力很强导致药剂不会去吸附矿物或者说吸附表现很弱就算设置的很远给他加以限制也会对药剂有很强烈的吸引这该怎么办呢我需要把Na+的itp参数改一下让它只作为使体系电荷平衡的存在吗（把sigma或者epsilon进行更改）这样会有效果吗

作者
Author: yxdd98 时间: 2026-2-25 23:18
不建议这么做，随意根据需要设置LJ参数一方面可能导致模拟出现不合理的现象甚至报错，另一方面说不好听点这也算是编造数据了。首先你要明确下所使用的力场参数能否描述你的体系，如果这已经是你能找到的最合适的参数（比如有专门文献报道描述钠离子水溶液、纯药剂和矿物作用等效果不错），那可能是因为把这些参数组合在一起时缺少专门的优化了，个人的一点经验，对于离子体系，可以考虑电荷缩放，虽然这样子也有人为性，但的确有不少文献提到电荷缩放的方法来描述离子在溶液中的极化，你可以考虑下，论坛里也有相关讨论。

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-26 10:48

yxdd98 发表于 2026-2-25 23:18
不建议这么做，随意根据需要设置LJ参数一方面可能导致模拟出现不合理的现象甚至报错，另一方面说不好听点这 ...

谢谢老师但是这个图是Na离子和阴离子药剂电荷缩小一半的结果还是很强的作用力

作者
Author: student0618 时间: 2026-2-26 13:49
一定要放那么多药剂吗？

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-26 15:40

student0618 发表于 2026-2-26 13:49
一定要放那么多药剂吗？

我下午的时候减少到了20个他还是网上面跑

作者
Author: student0618 时间: 2026-2-26 16:53

姑妈鱼丝发表于 2026-2-26 15:40
我下午的时候减少到了20个他还是网上面跑

我指的是，楼主的研究目的真的需要多于一个药剂分子吗？

看一楼的描述是“药剂在矿物表面吸附”，其实可以e.g. 一个分子跑几遍、或者umbrella sampling拉伸等方法。

除非是e.g. 研究浓度的影响，这类？

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-26 17:27

student0618 发表于 2026-2-26 16:53
我指的是，楼主的研究目的真的需要多于一个药剂分子吗？

看一楼的描述是“药剂在矿物表面吸附”，其实 ...

那如果是一个药剂阴离子（仍然加入一个钠离子作为抗衡离子）会避免钠离子干扰吗

作者
Author: student0618 时间: 2026-2-26 18:41

姑妈鱼丝发表于 2026-2-26 17:27
那如果是一个药剂阴离子（仍然加入一个钠离子作为抗衡离子）会避免钠离子干扰吗

很多因素会影响的。

用什么力场、药剂的参数、矿物的参数、盒子大小、温度、水模型、模拟时长......

这个问题没更多资讯提供的话，只能回答“能测试的人只有发问的人”哦。

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-26 19:57

student0618 发表于 2026-2-26 18:41
很多因素会影响的。

用什么力场、药剂的参数、矿物的参数、盒子大小、温度、水模型、模拟时长......

好的老师我懂了非常感谢

作者
Author: beyond 时间: 2026-2-26 22:46
根据模拟的盒子大小，计算一下浓度，有可能模拟的浓度太高了，与实际的不符合了

作者
Author: SharkYYX2025 时间: 2026-2-27 00:57
本帖最后由 SharkYYX2025 于 2026-2-27 01:19 编辑

我觉得是你设置的参数可能有哪些不合理。如果不涉及发文章idea保密，可以发下结构文件和mdp之类，细说。或者说下你全盘参考了哪个文章，你和文章参数有哪些不同。你这个看起来离子没有包在水里，但我也不太明白这个具体做的什么，只能看出中间有些水分子和上面有钠离子。如果人为固定钠离子，这个体系电荷严重不平衡，我觉得不行。

因为我经常做这种阴阳离子在溶液里/晶体表面的模拟。我发现阴阳离子是会倾向于接近，但是并不影响阴离子强烈吸附晶体表面。我做的是二价阴离子（有机酸根），钠离子做抗衡离子，真空中NVT模拟，吸附氧化镍或者氧化锡表面。所以我觉得可能还是参数不合适，并不是说抗衡离子使阴离子不能吸附，道理不是这样的。钠离子不可能把阴离子作用位点饱和。固体表面那么大，对离子的吸附作用很强的。
比如原子电荷可能不合适，或者cutoff不合理，或者平衡做的不好。重点看看固体表面，是不是电荷不对还是没加电荷，itp生成是否正常。我觉得矿物如果有正电位点，也不至于一点也不吸附。而且这矿物表面XY方向看着有点小，Z方向太长。我不知道你研究的具体内容所以不好说对错，但通常可以考虑把表面弄大点，尽量符合实际物理意义。如果吸附到饱和甚至竞争吸附，会不会不太符合现实实验？
模拟的分子浓度可以比实验稍微高点，但当前看着太高了，（毕竟我实测实验做1mmol/l 溶液没法按照这建模）但是需要物理意义合理
还有就是，界面拿啥力场描述的，是否合适，文献用的什么？是否需要反应力场才能描述？
这个矿物带电吗，钠离子是仅仅抗衡阴离子，还是阴离子+矿呢，这些问题都很重要

参考
RESP2原子电荷的思想以及在Multiwfn中的计算 - 思想家公社的门口：量子化学·分子模拟·二次元  http://sobereva.com/531
Sobtop  http://sobereva.com/soft/Sobtop/
REPEAT电荷 3.7节    使用Multiwfn非常便利地创建CP2K程序的输入文件 - 思想家公社的门口：量子化学·分子模拟·二次元  http://sobereva.com/587

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-27 11:13
本帖最后由姑妈鱼丝于 2026-2-27 11:23 编辑

SharkYYX2025 发表于 2026-2-27 00:57
我觉得是你设置的参数可能有哪些不合理。如果不涉及发文章idea保密，可以发下结构文件和mdp之类，细说。或 ...

老师您说的太专业了您提到的矿物表面参数有问题也是我测试了这么多组得到的猜想回答一下老师的问题 1.我最开始固定了钠离子发现确实不太行体系电荷严重不平衡导致最后结构很怪 2.其实我这个没有参考太多其他文献（要么矿物表面不同要么他的阴离子是PAA之类的而我的阴离子是羟肟酸去质子然后矿物力场也是用的简单的UFF） 3.我研究的是药剂（如羟肟酸等）去吸附矿物表面进行浮选，实验是从上往下放所以想着z稍微拉长一点点 4.矿物力场是用的UFF 药剂是GAFF Na离子是Amber力场水是SPCE模型 5.矿物整体电荷为0 抗衡离子仅仅是抗衡去质子后的药剂（阴离子）我把我的文件贴出来给您看一下

作者
Author: 姑妈鱼丝 时间: 2026-2-27 11:16

SharkYYX2025 发表于 2026-2-27 00:57
我觉得是你设置的参数可能有哪些不合理。如果不涉及发文章idea保密，可以发下结构文件和mdp之类，细说。或 ...

这是力场 mdp 还有结构文件

欢迎光临计算化学公社 (http://bbs.keinsci.com/)