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[Sobtop] 用Sobtop产生二面角参数的细节问题

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本帖最后由 Wenchuan 于 2025-1-14 14:34 编辑

我在用SobtopSobtop (sobereva.com)产生金属有机框架化合物MOF-5的拓扑文件时,基于簇模型和Hessian矩阵获得缺失的和Zn有关的参数,对于二面角如UF_Zn-os-UF_Zn-os不太好弄成谐振势形式加入$HARM_DIH,因为此体系里这种二面角有0、120、-120度三种情况,因此比较适合弄成有三个极小点的周期势函数,但对这个体系不太好做旋转扫描。根据Sobtop的建议可以用当前功能得到其谐振力常数,然后自己设计一个周期势函数,使其在0、120、-120度极小点处的力常数与m2Seminario得到的大致吻合。我自己根据0、120、-120三种情况的谐振力常数拟合了一个周期势函数,y=12846*(1+cos(3x-180)),但是用它得到的拓扑文件运行模拟时,步长最大只能0.0001ps,增大步长就会出错,可能是因为拟合得到的周期势函数的势垒太高了。请问想要增加步长到0.001ps左右,有好的解决方法吗?如果没法解决,不加UF_Zn-os-UF_Zn-os这种二面角更合理,还是选择加入y=12846*(1+cos(3x-180))这种特别大的势函数,然后用0.0001ps步长模拟更合理呢?

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发表于 Post on 2023-10-11 14:13:15 | 只看该作者 Only view this author
zdworld 发表于 2023-10-11 13:18
咦?糖的话,环状体系也可以拆开简化的吗?

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发表于 Post on 2023-10-11 13:18:30 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-10-11 12:16
通过扫描方式产生二面角参数使用的普遍都是简化过的模型体系,比如下面的例子,用DFT做柔性扫描不会有多 ...

咦?糖的话,环状体系也可以拆开简化的吗?

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发表于 Post on 2023-10-11 12:16:45 | 只看该作者 Only view this author
zdworld 发表于 2023-10-11 11:09
这种时候平衡速度和精度有什么办法吗

通过扫描方式产生二面角参数使用的普遍都是简化过的模型体系,比如下面的例子,用DFT做柔性扫描不会有多高的耗时


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发表于 Post on 2023-10-11 11:09:08 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-10-11 11:00
半经验太差了

这种时候平衡速度和精度有什么办法吗

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发表于 Post on 2023-10-11 11:00:05 | 只看该作者 Only view this author
zdworld 发表于 2023-10-11 02:25
谢谢社长,明白了,我之前图便宜刚性扫描根本不能用,柔性体系有点大,能上半经验方法吗,只是拟合二面角 ...

半经验太差了
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发表于 Post on 2023-10-11 03:16:16 | 只看该作者 Only view this author
zdworld 发表于 2023-10-11 02:25
谢谢社长,明白了,我之前图便宜刚性扫描根本不能用,柔性体系有点大,能上半经验方法吗,只是拟合二面角 ...

二面角参数的主要目的是修正1-4非键描述准部分,大部分扭转位阻实际体现在1-4非键作用上。
你在拟合参数的时候务必保证1-4非键作用正确考虑并被扣除

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发表于 Post on 2023-10-11 02:25:04 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-10-11 00:40
柔性扫描过程自然而然会避免严重位阻
对于获得某个二面角的参数,想避免位阻效应等效掺进去的话,试图把 ...

谢谢社长,明白了,我之前图便宜刚性扫描根本不能用,柔性体系有点大,能上半经验方法吗,只是拟合二面角参数够用吗?

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发表于 Post on 2023-10-11 00:40:07 | 只看该作者 Only view this author
zdworld 发表于 2023-10-11 00:35
扫描有很大的位阻一般怎么处理?

柔性扫描过程自然而然会避免严重位阻
对于获得某个二面角的参数,想避免位阻效应等效掺进去的话,试图把体系简化来尽可能避免位阻
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发表于 Post on 2023-10-11 00:35:19 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
扫描有很大的位阻一般怎么处理?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-10-10 21:51:39 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-10-10 21:46
单位显然得统一
如果不需要考虑二面角的可旋转,当前的势不错

明白,感谢解答。

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发表于 Post on 2023-10-10 21:46:09 | 只看该作者 Only view this author
Wenchuan 发表于 2023-10-10 19:32
在sobtop的$HARM_DIH势能函数E_dih = (1/2)*k*(d-d0)^2中,k的单位是kcal/mol/rad^2,d-d0的单位是deg, ...

单位显然得统一
如果不需要考虑二面角的可旋转,当前的势不错
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-10-10 19:32:56 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 Wenchuan 于 2023-10-10 19:42 编辑

在sobtop的$HARM_DIH势能函数E_dih = (1/2)*k*(d-d0)^2中,k的单位是kcal/mol/rad^2,d-d0的单位是deg,所以请问实际的势能计算是不是应该先统一单位,即E_dih = (1/2)*k*((d-d0)*π/180)^2?
如果这样的话,本帖的问题就不存在了,完全可以根据0、120、-120三种情况的谐振力常数拟合了一个可用的周期势函数,我用低于10kcal/mol的能量拟合得到如图所示的势函数:

得到的这个势函数是否可用呢?
我之前拟合得到的势垒太大是因为考虑不仔细,直接按照deg的单位进行计算的。而且用柔性扫描方法得到的势函数由于势垒太低,加入电荷后不能维持框架结构。


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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-9-30 12:07:10 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 Wenchuan 于 2023-9-30 12:15 编辑

感谢sob老师解答,我明白了,相比于红色曲线,用黑色曲线可以更好地符合-180°、-60°、60°和180°的极大点的能量,并且可以减小二面角的波动,更好地维持结构。

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发表于 Post on 2023-9-30 05:49:52 | 只看该作者 Only view this author
Wenchuan 发表于 2023-9-29 11:38
对-120°、0°和120°的二面角UF_Zn-os-UF_Zn-os各进行正负60°柔性扫描后得到了图中黑点所示的结果,
...

用黑色曲线
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