计算化学公社

 找回密码 Forget password
 注册 Register
Views: 460|回复 Reply: 14
打印 Print 上一主题 Last thread 下一主题 Next thread

[综合交流] 求助,铁纳米颗粒(团簇体)的Amber力场非键参数

[复制链接 Copy URL]

11

帖子

0

威望

181

eV
积分
192

Level 3 能力者

各位老师们,我用MS自带的晶体库构建了铁纳米颗粒,如下图2所示,然后用sobtop生成的铁的力场,但是跑完模拟之后发现铁纳米颗粒跑散了,如图1,我觉得可能是由于非键参数错误的原因,sobtop生成的非键参数是:f           26    55.845144    0.000000    A      3.118146E-01    2.552240E-01     ;生成的itp和top如下,请问正确的非键参数应该是什么呀?

202506221646385702..png (126.77 KB, 下载次数 Times of downloads: 74)

1

1

202506221641593438..png (78 KB, 下载次数 Times of downloads: 75)

2

2

FE.itp

97.63 KB, 下载次数 Times of downloads: 0

FE.top

328 Bytes, 下载次数 Times of downloads: 0

1万

帖子

0

威望

8988

eV
积分
20736

Level 6 (一方通行)

2#
发表于 Post on 2025-6-22 16:56:58 | 只看该作者 Only view this author
这种体系我感觉最少用GFN2-xTB跑,最次最次也得用GFN-FF
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?hl=zh-CN&user=XW6C6eQAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1034/1702.htm
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

11

帖子

0

威望

181

eV
积分
192

Level 3 能力者

3#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-6-22 17:19:46 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2025-6-22 16:56
这种体系我感觉最少用GFN2-xTB跑,最次最次也得用GFN-FF

老师,我这里用的是GAFF力场跑的gromacs,是力场的原因而不是非键参数吗

1万

帖子

0

威望

8988

eV
积分
20736

Level 6 (一方通行)

4#
发表于 Post on 2025-6-22 18:06:58 | 只看该作者 Only view this author
gaochangcheng 发表于 2025-6-22 17:19
老师,我这里用的是GAFF力场跑的gromacs,是力场的原因而不是非键参数吗

原则上靠非键参数模拟Fe-Fe相互作用也可以,但Fe原子之间本质上是金属键,多体效应显著,靠一般只有二体项的非键项来模拟,个人感觉可靠程度不高。
可以看一下团簇催化的文章(不限于铁),我估计都得是用DFTB、GFN2-xTB甚至神经网络势函数来跑这种体系
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?hl=zh-CN&user=XW6C6eQAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1034/1702.htm
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

11

帖子

0

威望

181

eV
积分
192

Level 3 能力者

5#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-6-22 19:57:39 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2025-6-22 18:06
原则上靠非键参数模拟Fe-Fe相互作用也可以,但Fe原子之间本质上是金属键,多体效应显著,靠一般只有二体 ...

好的,谢谢老师

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

6#
发表于 Post on 2025-6-23 05:23:00 | 只看该作者 Only view this author
严重缺乏最基本力场基本常识。GAFF根本不支持Fe,怎么可能用GAFF跑。sobtop对于GAFF不支持的元素可以用UFF的LJ参数,而UFF并不能描述金属单质。当前完全是胡算瞎算。这跟描述生物分子为主的AMBER力场更是完全不相关。

若想让别人回答怎么计算合适,需要直接说清楚研究目的。
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

11

帖子

0

威望

181

eV
积分
192

Level 3 能力者

7#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-6-28 15:15:08 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-6-23 05:23
严重缺乏最基本力场基本常识。GAFF根本不支持Fe,怎么可能用GAFF跑。sobtop对于GAFF不支持的元素可以用UFF ...

感谢老师回复,我是想算铁纳米颗粒与生物膜的相互作用以及损伤机制,因为生物膜是Amber或者gromos54a7力场,而ATB不能生成铁的gromos力场,所以膜和铁我就都换成了Amber力场,铁颗粒的力场是用sobtop建的,非键参数我参考了这篇文章https://www.nature.com/articles/ ... DCN_1_GL01_metadata,铁纳米颗粒没有跑散,那请问老师应该用什么力场描述铁纳米颗粒合适呀

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

8#
发表于 Post on 2025-6-30 04:48:59 | 只看该作者 Only view this author
gaochangcheng 发表于 2025-6-28 15:15
感谢老师回复,我是想算铁纳米颗粒与生物膜的相互作用以及损伤机制,因为生物膜是Amber或者gromos54a7力 ...

就用这篇文章的Fe的LJ参数就完了

另外,北京科音分子动力学与GROMACS培训班(http://www.keinsci.com/KGMX)里专门有一节“金属的模拟”,里面计算Au用的是Heinz的2008年在JPCC给的对势,和你提到的这篇文章都是同一个作者。如果你参加过培训,直接效仿培训里的例子,只不过把Au的LJ参数替换成此文的Fe的就完了。

LJ势描述的诸如金属纳米颗粒、金属slab这种情况并不需要sobtop创建拓扑文件,因为并不牵扯bond项。你要做的只不过是修改ffnonbonded.itp里的[atomtypes]加入Fe原子类型的LJ参数,把单一金属原子作为一个[moleculetype]对待即可,如:

北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

11

帖子

0

威望

181

eV
积分
192

Level 3 能力者

9#
 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-7-1 19:24:58 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-6-30 04:48
就用这篇文章的Fe的LJ参数就完了

另外,北京科音分子动力学与GROMACS培训班(http://www.keinsci.com/ ...

好的,谢谢sob老师

887

帖子

3

威望

1670

eV
积分
2617

Level 5 (御坂)

傻傻的木瓜

10#
发表于 Post on 2025-8-1 12:17:04 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-6-30 04:48
就用这篇文章的Fe的LJ参数就完了

另外,北京科音分子动力学与GROMACS培训班(http://www.keinsci.com/ ...

社长,我想再确认一下,虽然
J. Phys. Chem. C 2008, 112, 44, 17281–17290

npj Computational Materials (2021) 7:17
两篇原文都提到这一堆金属单质的LJ参数可以兼容AMBER、CHARMM、OPLA-AA等力场,但是因为http://sobereva.com/153所说的函数形式问题而不适合在GROMACS里实际与AMBER等连用,是这样吗?(我看GROMACS培训班的讲义相关部分似乎没看到只能与GROMOS连用的说明,不过也可能是因为我的14届的讲义太旧了。)
如果确实这样,如何通过看文献的LJ参数及公式,判断是否适合在GROMACS里与AMBER(以及GAFF)等力场连用呢?比如
ComputationalMaterialsScience205(2022)111206
就有另一套金属单质的LJ参数。
√546=23.36664289109

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

11#
发表于 Post on 2025-8-1 12:54:40 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-8-1 12:17
社长,我想再确认一下,虽然
J. Phys. Chem. C 2008, 112, 44, 17281–17290

只要是GROMACS支持的LJ势形式就可以联用,没说只能和GROMOS力场联用(而且本来我就对AMBER力场喜欢得多)。http://sobereva.com/153博文没说不兼容
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

887

帖子

3

威望

1670

eV
积分
2617

Level 5 (御坂)

傻傻的木瓜

12#
发表于 Post on 2025-8-1 13:10:46 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-8-1 12:54
只要是GROMACS支持的LJ势形式就可以联用,没说只能和GROMOS力场联用(而且本来我就对AMBER力场喜欢得多) ...

我主要疑惑的点来自153博文的这两段说明:
实际上我们没必要把整个gromos53a6的力场文件以及spce.itp给include进去,但是这样这个拓扑文件更为普适,以后可以直接往当前体系里加入水、小分子之类的东西一起模拟。如果不把gromos53a6力场include进去的话,至少得把gromos53a6.ff/forcefield.itp中的[ defaults ]段落替换到#include "gromos53a6.ff/forcefield.itp"所在的行。

这里之所以用gromos力场,而不是OPLS、amber、charmm27等,是因为gromos力场在gromacs中用的是C12/r^12-C6/r^6形式,其中金的C12和C6参数在JPCC,112,17281里面给出了。虽然这篇文章中也给了epsilon+r0形式的LJ势的参数,但是函数形式不标准,和gromacs中的形式并不一样,而OPLS、amber、charmm27等用的都是epsilon+r0参数表达LJ势,因此不兼容而没法直接用。(注:决定用C12+C6还是epsilon+r0参数表达LJ势取决于力场的forcefield.itp文件里的comb-rule项)

这里说的“函数形式不标准,和gromacs中的形式并不一样”具体是什么情况?
√546=23.36664289109

6万

帖子

99

威望

5万

eV
积分
120109

管理员

公社社长

13#
发表于 Post on 2025-8-1 13:25:36 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-8-1 13:10
我主要疑惑的点来自153博文的这两段说明:

这里说的“函数形式不标准,和gromacs中的形式并不一样”具 ...

之前博文里没写清楚,我已经把那段删去了。

gromacs对于AMBER用的是comb-rule=2,此时定义的是sigma和epsilon,但此文给的是r0和epsilon。不过只要转换一下就可以在gromacs里使用,参考北京科音分子动力学与GROMACS培训班(http://www.keinsci.com/KGMX)这页幻灯片:



评分 Rate

参与人数
Participants 1
eV +1 收起 理由
Reason
Uus/pMeC6H4-/キ + 1 正解

查看全部评分 View all ratings

北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

887

帖子

3

威望

1670

eV
积分
2617

Level 5 (御坂)

傻傻的木瓜

14#
发表于 Post on 2025-8-1 13:39:31 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-8-1 13:25
之前博文里没写清楚,我已经把那段删去了。

gromacs对于AMBER用的是comb-rule=2,此时定义的是sigma和 ...

感谢解释,这就更清楚了。另外我觉得“用特制LJ参数可以描述的金属单质”可以列入http://sobereva.com/soft/Sobtop/#FAQ20了,要不然总有人试图用sobtop指定金属离子的UFF参数给金属单质……
√546=23.36664289109

1478

帖子

0

威望

4539

eV
积分
6017

Level 6 (一方通行)

15#
发表于 Post on 2025-8-1 13:54:25 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 牧生 于 2025-8-1 14:35 编辑

npj那篇文章说的很清楚的哦,阿尔法铁要fix的,直接冻结就行了,如果用constrain的话,还是会变形(在这里,我一直都有疑惑,既然都冻结才行,那参数的意义何在呢)。。gama铁可以用那篇文章给出的参数,跑出来的结果是很好的。。无论用amber/gaff/opls力场都是同样的参数


非常不建议用MS来获得铁的胞体。我也不知道为什么,用MS获得铁的胞体,再用文章中的参数去描述这个胞体,就行不通,但是如果用crystalmaker得到的铁胞体,用这个参数就没问题。
又菜又爱玩

本版积分规则 Credits rule

手机版 Mobile version|北京科音自然科学研究中心 Beijing Kein Research Center for Natural Sciences|京公网安备 11010502035419号|计算化学公社 — 北京科音旗下高水平计算化学交流论坛 ( 京ICP备14038949号-1 )|网站地图

GMT+8, 2025-8-14 04:36 , Processed in 0.202289 second(s), 25 queries , Gzip On.

快速回复 返回顶部 返回列表 Return to list