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如何从 Metadynamics 自由能面准确计算平衡常数pKi?

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发布时间: 2026-4-29 19:57

正文摘要:

各位计算化学的老师、同仁好, 我最近在研究如何通过 Metadynamics (增强采样) 得到的自由能面 (FES) 来计算金属络合物的稳定常数 (pKi)。主要参考了近期 JCTC 上的一篇文章 (Sagresti et al., 2025, DOI: 10.1021/ ...

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ZQing 发表于 Post on 1 hour ago
本帖最后由 ZQing 于 2026-4-29 22:02 编辑
KazusaT 发表于 2026-4-29 21:42
我没有具体算这个数,注意17.2的单位是kJ/mol,你应该除的是R·T且应该是17200/(RT)

是的,我是除的RT,这里手误写错了,算得就是exp(-ΔG/RT) = 988.3,ΔG是转化成 J/mol算的。
好的,我再用这种方法算一下试试。
作者确实是做了很多比例,但是并没有求平均。

谢谢老师解答!
KazusaT 发表于 Post on 1 hour ago
本帖最后由 KazusaT 于 2026-4-29 21:57 编辑

我没有看文章,也没有具体尝试算,但指出几个要注意的点,你可以看看
[Cd(II)en]/[Cd(II)]=exp(17.2/k_B·T)= 988.3

注意17.2的单位是kJ/mol,你应该除的是R·T且应该是17200/(RT)
因为盒子里有10个金属,30个配体,我的理解就是[L]相当于是游离的20个配体的浓度也就是

并非,注意到所有的[MLn]均可以用[M]表示,以Cd为例,求解[Cd]+[Cden]+[Cden2]+[Cden3]=0.05可得各物种浓度,进而得到[L]

算出来logk1也就是pK1是4.3

小bug,logK1是lgK1,pK1其实是-lgK1,不过这里文章都用反了,对你计算暂时没什么影响。而且他这个表格和图片的ΔG符号是相反的也让我挺迷惑的。

另外注意到你贴出来的文章的lgK结果图是有error bar的,并且表里面作者尝试了不同的比例去计算自由能,文章是否是对几种情况求平均得到的?

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