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求助:聚合物熔体NPT收缩出现空腔

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发布时间: 2026-2-27 09:37

正文摘要:

本帖最后由 dayu8278 于 2026-2-27 09:37 编辑 各位老师、同学好: 我在使用 LAMMPS 模拟线性高分子熔体的组装过程时遇到了瓶颈。目前在 NPT 平衡阶段,体系内部出现了明显的空腔(物理意义上的真空泡),这与粗 ...

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yuzc 发表于 Post on 2026-2-28 14:45:59
dayu8278 发表于 2026-2-28 10:24
万分感谢,已经测试了21步松弛法,确实能有效消除熔体空腔现象。

弱弱的问一句,模拟聚合物全原子尺度 ...

如果是lammps用户可以尝试使用github上的一个项目:Radonpy 自动工作流产生线形聚合物体相性质的,这个软件对聚合物进行松弛时就内置了EQ21(21步循环退火)算法。
内置了gaff2+RESP自动计算方案。
同时由于其是通过if判据进行力场分配的,同样的思路可以利用chatgpt对这个项目进行二次开发,从moltemplate里把opls-AA的smarts规则转换为Radonpy风格的力场分配判据。 这样可以通过同一个架构实现OPLS-AA力场的分配和计算,电荷同理。
yuzc 发表于 Post on 2026-2-28 14:39:13
dayu8278 发表于 2026-2-28 10:24
万分感谢,已经测试了21步松弛法,确实能有效消除熔体空腔现象。

弱弱的问一句,模拟聚合物全原子尺度 ...

有些御用搭配是不建议变的。
GAFF/GAFF2搭配RESP是amber开发者推荐的,而AM1-BCC是为了便宜地得到与RESP相近电荷数值的方案。所以AM1-BCC也是建议搭配GAFF的。
OPLS-AA系列的开发者的御用电荷是1.14*CM1A和1.2*CM5,这个力场的的各种开发方案也是围绕着CM系列电荷方案的。尽管有些文献也使用了RESP和AM1-BCC搭配OPLS-AA,但是我认为作通用型处理这是不妥的,case-by-case的话可以测试一下结构和动力学性质是否能够很好重现。
dayu8278 发表于 Post on 2026-2-28 10:24:15
yuzc 发表于 2026-2-27 14:27
松弛问题,构象熵太大导致的,而粗粒化自由能面都磨平了完全没有这个问题。
退火可以不作单调处理,具体模 ...

万分感谢,已经测试了21步松弛法,确实能有效消除熔体空腔现象。

弱弱的问一句,模拟聚合物全原子尺度动力学,采用gaff2加AM1-Bcc电荷可以吗?或者OPLS-AA加AM1-Bcc电荷,请问您觉得哪个比较好,我这聚合物包含比较多的氢键位点和芳香环
yuzc 发表于 Post on 2026-2-27 14:27:12
本帖最后由 yuzc 于 2026-2-27 14:31 编辑

松弛问题,构象熵太大导致的,而粗粒化自由能面都磨平了完全没有这个问题。
退火可以不作单调处理,具体模拟方法建议参考这篇聚合物模拟领域的人都会看的文献:
1.Larsen, G. S., Lin, P., Hart, K. E. & Colina, C. M. Molecular simulations of PIM-1-like polymers of intrinsic microporosity. Macromolecules 44, 6944–6951 (2011)
2. Polymatic: a generalized simulated polymerization algorithm for amorphous polymers | Theoretical Chemistry Accounts | Springer Nature Link
可以说是一种protocol了。

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