求教二维材料如何构建分子力场？

ChaosChiao · 发表于 Post on 2019-2-28 09:19:59

请教各位
我想做一个关于二维材料黑磷的模拟，是一种有点类似碳纳米层的结构，每个磷和周围的3个磷原子成键形成层状结构。
我想在gromacs或amber中模拟这个（只会这俩软件……），但是没有找到合适的力场，看到的力场都是磷酸根的，没有单质磷的。
不知道该如何构建准确的力场参数。
我目前的想法是用antechamber生成一个片段的参数，然后用自带的电荷或者resp电荷。
但是当将片段扩展成纳米尺度的二维材料时，又不确定这种方法是否可行。

或者是否还有其他更好的方法来做力场？

在文献上倒是看到了一些相关参数，但是也不清楚如何把这些参数载入gromacs或者amber。

请各位提些建议

sobereva · 发表于 Post on 2019-2-28 14:30:48

antechamber主要给成键方式普通的有机体系用，完全不适合黑磷，其自动用的AM1-BCC电荷也没法用于黑磷。至于RESP电荷，截取足够大的簇模型，恰当利用电荷约束，在Multiwfn里计算RESP电荷倒是可行。

先得明确具体要模拟什么问题，某些情况下可以把问题简化。诸如只需要描述固定的黑磷晶体结构就够了（例如考察界面），那根本就不需要考虑成键项参数，直接把黑磷原子用冻结或者位置限制固定在实际晶体位置就行了。

k64_cc · 发表于 Post on 2019-2-28 15:04:36

实在不行就自己拟合…

拿石墨烯的力场过来，拟合QM频率得到键长键角的参数，再用VASP或者CP2K优化十几个结构fit一下vdw，电荷就RESP就行。

ChaosChiao · 发表于 Post on 2019-2-28 15:28:58

sobereva 发表于 2019-2-28 14:30
antechamber主要给成键方式普通的有机体系用，完全不适合黑磷，其自动用的AM1-BCC电荷也没法用于黑磷。至于 ...

谢谢sob老师，我是想考察纳米尺度的黑磷跟体内蛋白的作用，所以不适合直接用晶体单元做。您看还有什么别的方法吗？

ChaosChiao · 发表于 Post on 2019-2-28 15:29:54

k64_cc 发表于 2019-2-28 15:04
实在不行就自己拟合…

拿石墨烯的力场过来，拟合QM频率得到键长键角的参数，再用VASP或者CP2K优化十几个 ...

谢谢，您说的这个感觉好复杂…完全不知道该怎么入手啊。之前没有手动做过力场。

k64_cc · 发表于 Post on 2019-2-28 15:37:51

ChaosChiao 发表于 2019-2-28 15:29
谢谢，您说的这个感觉好复杂…完全不知道该怎么入手啊。之前没有手动做过力场。

是挺麻烦，不过也不是不能做…不过黑磷的模拟也不至于没人做过啊，查文献抄参数啊。

ChaosChiao · 发表于 Post on 2019-3-1 10:07:33

k64_cc 发表于 2019-2-28 15:37
是挺麻烦，不过也不是不能做…不过黑磷的模拟也不至于没人做过啊，查文献抄参数啊。

查到了在lammps下的参数，但是这个参数似乎不能拿到gromacs和amber里用。他是定义了SW势的键长和键角，也没别项。

k64_cc · 发表于 Post on 2019-3-1 14:01:34

ChaosChiao 发表于 2019-3-1 10:07
查到了在lammps下的参数，但是这个参数似乎不能拿到gromacs和amber里用。他是定义了SW势的键长和键角，也 ...

为啥不能…函数形式一样就能拿过来啊，而且GMX也支持列表势。实现肯定是能实现的，就是要费点单位转换或者打表的功夫。

其实比起键长键角，还是看一下VDW。键长键角很好拟合，VDW就很麻烦。

ChaosChiao · 发表于 Post on 2019-3-1 16:18:45

k64_cc 发表于 2019-3-1 14:01
为啥不能…函数形式一样就能拿过来啊，而且GMX也支持列表势。实现肯定是能实现的，就是要费点单位转换或 ...

请问您有修改力场相关的资料或者教程推荐一下吗。从来没做过这方面的东西，有点无从下手。。

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