如何使用Packmol构建两个石墨烯炭层以及炭层间放入一些溶剂溶质分子

Dreamer1

老师好，我现在想用gromacs跑一个分子动力学，我想建模设立两个石墨烯炭层，然后在两个炭层之间放入水溶液（水分子和离子液体的阴阳离子），然后跑完MD后，我的目的是观察溶液中阴阳离子和水分子在近炭层表面的分布状况。所以在靠近电极和远离电极的方向上不考虑周期性边界条件，而另外两方向需要考虑周期性。我有以下两个问题：（1）石墨烯炭层如何建模，得画成什么样，尺寸有影响吗？（2）两个电极之间得有一定的距离，得放水溶液进去，那么这个距离该怎么确定和设置？（3）用packmol该怎么建立这种混合体系的盒子？是先固定好两个炭层然后再放溶液进去吗？

sobereva

packmol里把碳层插入的位置用fixed指定，溶液部分通过恰当的约束指定插入区域

Dreamer1

sobereva 发表于 2024-5-20 02:45
packmol里把碳层插入的位置用fixed指定，溶液部分通过恰当的约束指定插入区域

老师，packmol我使用得还不是很熟练，所以我就用您之前gromacs培训课（无限延展的石墨烯+纳米水滴）的教程视频，使用VMD建立了两层石墨烯（10*10nm）并保存为gro文件，然后我将gro文件中第二层石墨烯所有C原子的Z方向的坐标都改为15，这样就建立了两个平行且相聚15nm的石墨烯炭层。然后我更改了盒子的尺寸为10.0698*10.2069*15（根据视频里的讲解，这样盒子在X和Y方向是有周期性的）。最后再通过gmx insert-molecules把溶剂分子和离子液体的阴阳离子放入其中。下面附上了gro文件的部分截图和vmd展示的盒子图。老师，我有三个问题：（1）这样建立盒子的做法是否有问题？（2）后面我想在两个炭层上附上恒定的电荷，比如一个炭层我想带+2V的电荷，那么我用+2/该炭层上总的碳原子数目，就将每个C原子平均地附上电荷，这样的做法正确吗？（3）后面用gromacs跑MD的时候，我想忽略炭层电极的原子受力，是不是将原子的力场参数设置为0就可以了？

sobereva

1 可以，但应当在两侧留出真空区（除非用的是XY周期性）

2 看相关文献的做法

3 设成冻结组