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[GROMACS] 求助:如何解决石墨烯在聚合物体系中表现得太柔软的问题呢

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本帖最后由 liuxdhs 于 2021-6-3 21:09 编辑

各位老师们好,sob老师好!
我想请教一下石墨烯的top文件如何设置能够表现得刚性一些呢?我用了oplsaa力场,使用x2top得到的top文件。(gmx x2top -f gra.gro -o gra.top -ff oplsaa -nopbc -name graphene -kb 400000 -kt 600 -kp 150)
一开始使用nvt做驰豫,将石墨烯freeze住。之后再使用npt,将freeze去掉,控温控压,378k,180bar,石墨烯非常容易卷曲。
而一些参考文献,都是使用oplsaa力场的,但是没有出现这种情况,请问这是通过什么解决的呢?图1-2 是参考文献石墨烯图
图3    是跑npt后石墨烯图
图4    是去除聚合物图
图5    包含聚合物图



202106032108204678..png (133.17 KB, 下载次数 Times of downloads: 55)

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发表于 Post on 2021-6-3 21:51:19 | 只看该作者 Only view this author
你这个似乎是个石墨片段,而不是石墨烯。在拓扑文件中,需要定义跨边界的键的连接,执行时要periodic-molecules = yes 才行

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-6-3 21:57:30 | 只看该作者 Only view this author
coolrainbow 发表于 2021-6-3 21:51
你这个似乎是个石墨片段,而不是石墨烯。在拓扑文件中,需要定义跨边界的键的连接,执行时要periodic-molec ...

您好!这个模型我是采用一小片来进行计算的,参考文献也有这样进行计算。
下面这个链接我是采用了无限延展的情况,但还是表现得非常柔软,变形太厉害了。
http://bbs.keinsci.com/thread-23341-1-1.html

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发表于 Post on 2021-6-4 07:12:21 | 只看该作者 Only view this author
liuxdhs 发表于 2021-6-3 21:57
您好!这个模型我是采用一小片来进行计算的,参考文献也有这样进行计算。
下面这个链接我是采用了无限延 ...

如果真的是片段的话,片段边缘应该加氢。

那个无限大,似乎扭曲也没有那么严重,属于正常范围。

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发表于 Post on 2021-6-4 08:55:53 | 只看该作者 Only view this author
想刚性大点就增加二面角力常数
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-6-4 16:14:46 | 只看该作者 Only view this author
coolrainbow 发表于 2021-6-4 07:12
如果真的是片段的话,片段边缘应该加氢。

那个无限大,似乎扭曲也没有那么严重,属于正常范围。

您好!谢谢您的建议,之前我做模拟的过程也是加氢的,但是研究的内容可能不偏向这里,所以后面参照参考文献来做就没有加了。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-6-4 16:15:37 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-6-4 08:55
想刚性大点就增加二面角力常数

好的,非常感谢老师!
我尝试增加二面角力常数进行计算,计算时间明显增加了。

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发表于 Post on 2021-6-4 22:06:24 | 只看该作者 Only view this author
liuxdhs 发表于 2021-6-4 09:14
您好!谢谢您的建议,之前我做模拟的过程也是加氢的,但是研究的内容可能不偏向这里,所以后面参照参考文 ...

要么加氢,要么用周期性边界条件,和临近晶胞里的石墨烯碳原子相连。只有这样做,结果才是定性正确的。
如果文献没有这么做,那是文献做错了。
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
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ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
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发表于 Post on 2021-6-5 09:53:54 | 只看该作者 Only view this author
liuxdhs 发表于 2021-6-4 16:15
好的,非常感谢老师!
我尝试增加二面角力常数进行计算,计算时间明显增加了。

这不可能影响耗时,肯定是你的错觉或者理解有问题。毕竟这又不改粒子数,又不改力场形式
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发表于 Post on 2021-6-5 09:56:34 | 只看该作者 Only view this author
对于基于分子力场计算有限大小石墨烯的动力学来说,边缘加不加氢对整体动力学行为倒是没啥影响。不过,如果你就是要模拟有限大小石墨烯,就模型本身的化学上的合理性来说,边缘加氢更妥当。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-6-5 10:10:59 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2021-6-4 22:06
要么加氢,要么用周期性边界条件,和临近晶胞里的石墨烯碳原子相连。只有这样做,结果才是定性正确的。
...

您好,谢谢回答!如果使用周期性边界条件,只能是将整片石墨烯横穿盒子。一旦放在盒子中间,还是要加赝氢吧?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-6-5 10:12:08 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-6-5 09:53
这不可能影响耗时,肯定是你的错觉或者理解有问题。毕竟这又不改粒子数,又不改力场形式

好的,谢谢老师!可能一开始程序的预计完成时间还没有稳定,所以有这个错觉。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-6-5 10:13:34 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-6-5 09:56
对于基于分子力场计算有限大小石墨烯的动力学来说,边缘加不加氢对整体动力学行为倒是没啥影响。不过,如果 ...

好的,非常感谢老师的解惑。

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发表于 Post on 2021-6-5 10:22:20 | 只看该作者 Only view this author
你好,我想请问一下你做的石墨烯在聚合物中的体系具体是要做什么的呢?因为我也在做类似体系,所以有点好奇。

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发表于 Post on 2021-6-5 14:32:03 | 只看该作者 Only view this author
liuxdhs 发表于 2021-6-5 03:10
您好,谢谢回答!如果使用周期性边界条件,只能是将整片石墨烯横穿盒子。一旦放在盒子中间,还是要加赝氢 ...

对,如果石墨烯的边界不在盒子的边界上,那就必须加氢
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=XW6C6eQAAAAJ
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
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