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[综合交流] 想问下各位大佬,哪个分子动力学模拟的软件可以模拟化学反应过程呢?

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我最近刚开始接触分子动力学模拟,想模拟化学反应过程(氮气氧气的反应),想请教各位大佬,哪个分子动力学模拟的软件可以模拟化学反应过程呢?

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发表于 Post on 2024-3-28 17:02:08 | 只看该作者 Only view this author
隔壁老张sir 发表于 2023-11-6 15:14
是的,我现在确实严重缺乏AIMD的基础知识,但是不知道怎么入门,sob老师有推荐的教程吗,或者科音有 ...

众所周知,只有有闪电的情况下,大气里的N2和O2才能反应形成两分子的NO,因为这个反应是吸热的。正常跑AIMD不会引入放电,自然不可能反应。
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
GitHub:https://github.com/wzkchem5
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

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发表于 Post on 2024-3-28 10:28:33 | 只看该作者 Only view this author
隔壁老张sir 发表于 2023-11-5 22:12
谢谢sob老师,我这两天把您说的两个帖子都仔细看了,按照您的教程尝试了AIMD计算。我也搜了一下ORCA跑AIM ...

你用的搜索引擎和搜索方式有问题。ORCA中的AIMD功能开发者自己就有教程网页,有详细介绍https://brehm-research.de/orcamd.php

大佬在网页上第一句话就是I am the developer of the molecular dynamics (MD) module in the ORCA program package
自动做多参考态计算的程序MOKIT

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发表于 Post on 2024-3-28 10:19:39 | 只看该作者 Only view this author
Acee 发表于 2023-11-1 11:32
lammps程序+reaxff力场

想问下LAMMPS+ReaxFF力场可以模拟化学物质被氢气还原的过程吗?万分感谢

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-7 09:36:27 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-11-7 06:27
前面说了,北京科音CP2K第一性原理计算培训班(http://www.keinsci.com/workshop/KFP_content.html)里就 ...

好的,谢谢sob老师

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发表于 Post on 2023-11-7 06:27:55 | 只看该作者 Only view this author
隔壁老张sir 发表于 2023-11-6 22:14
是的,我现在确实严重缺乏AIMD的基础知识,但是不知道怎么入门,sob老师有推荐的教程吗,或者科音有 ...

前面说了,北京科音CP2K第一性原理计算培训班(http://www.keinsci.com/workshop/KFP_content.html)里就专门有一节非常全面讲AIMD计算

本来N2和O2就很难发生反应成为氮氧化物。碰撞方向、相对位置、相对速度不合适,反应都不可能发生,这对初始条件要求很高。不了解就先多看这方面反应机理研究的文献,别凭感觉瞎做,否则不绝对不可能做出像样的东西
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!
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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)
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-6 22:14:12 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-11-6 05:44
我的博文+手册就已经够详细的了
如果还不懂,那根本就不是缺乏ORCA跑AIMD的资料,而是你本身就严重缺乏A ...

是的,我现在确实严重缺乏AIMD的基础知识,但是不知道怎么入门,sob老师有推荐的教程吗,或者科音有合适的班吗?还有个问题想请教您,就是我按照您AIMD的那篇帖子改成了N2和O2的,但是我发现,它俩根本不反应,而且直接越来越远,为什么您教程里[Al(H2O)6]3+与NH3之间会发生质子转移(反应)呢,是哪个关键词让它俩反应了吗?

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发表于 Post on 2023-11-6 05:44:58 | 只看该作者 Only view this author
隔壁老张sir 发表于 2023-11-5 22:12
谢谢sob老师,我这两天把您说的两个帖子都仔细看了,按照您的教程尝试了AIMD计算。我也搜了一下ORCA跑AIM ...

我的博文+手册就已经够详细的了
如果还不懂,那根本就不是缺乏ORCA跑AIMD的资料,而是你本身就严重缺乏AIMD的基础知识,这跟具体程序完全无关

用Dmol3作甚,比ORCA差百倍,别瞎走弯路
为什么我非常不建议购买和使用D摩3量子化学程序
http://sobereva.com/508
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-5 22:12:19 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-11-2 08:06
关键看你想具体研究什么问题
诸如就是一个N2和一个O2碰撞,直接用ORCA跑AIMD,参看
使用ORCA做从头算动力 ...

谢谢sob老师,我这两天把您说的两个帖子都仔细看了,按照您的教程尝试了AIMD计算。我也搜了一下ORCA跑AIMD其他相关的教程,但是除了论坛上大家讨论的帖子外,我就找到个ORCA 5.0 Molecular Dynamics Module手册(但是只讲了关键词的用法),没有找到其ORCA跑AIMD相关的资料,sob老师可以推荐一下吗?还有就是我这两天看到有用materials studio dmol3做反应动力学的,想问下sob老师,用这个可以模拟N2+O2的反应过程中电场对反应的影响这样的问题吗?谢谢sob老师

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-4 20:30:07 | 只看该作者 Only view this author
xsc6 发表于 2023-11-3 23:35
直接报sob老师的班,自己瞎琢磨浪费时间

已经在考虑报班了

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发表于 Post on 2023-11-3 23:35:51 | 只看该作者 Only view this author
隔壁老张sir 发表于 2023-11-1 15:27
cp2k上手难度怎么样啊(对于纯小白),我在论坛里看到都说很难

直接报sob老师的班,自己瞎琢磨浪费时间
不羡大神不羡仙,努力学习每一天

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发表于 Post on 2023-11-2 08:06:20 | 只看该作者 Only view this author
关键看你想具体研究什么问题
诸如就是一个N2和一个O2碰撞,直接用ORCA跑AIMD,参看
使用ORCA做从头算动力学(AIMD)的简单例子
http://sobereva.com/576http://bbs.keinsci.com/thread-20800-1-1.html

另外看下文了解些常识
辨析计算化学中的任务类型和理论方法
http://sobereva.com/680http://bbs.keinsci.com/thread-38982-1-1.html

如果你是要模拟一大堆N2和一大堆O2,视为周期性体系,比如是高压气态,用CP2K是极佳选择。CP2K自己从零摸索上手非常难,里面理论和技术细节巨多,以你当前的背景知识,别提毕业前能做出结果了,快到毕业都未必能摸清楚程序怎么真正正确使用。好在北京科音CP2K第一性原理计算培训班(http://www.keinsci.com/workshop/KFP_content.html)把理论和操作全都一次性详细讲明白,里面还有大量反应性动力学模拟的具体例子,届时结合Multiwfn创建输入文件会发现用起来没多大难度。

至于lammps的reaxFF,跑这种问题没戏。N2和O2反应牵扯到的电子结构的复杂变化靠reaxFF这种程度的力场没什么希望,要是给O2和N2反应基于量子化学搞一个专一性的力场/势函数才可能靠谱。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-1 20:13:12 | 只看该作者 Only view this author
cyx98 发表于 2023-11-1 20:03
lammps手册
“The command fix precession/spin allows to apply a constant magnetic torque on all the  ...

好的,多谢

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-1 20:11:31 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 隔壁老张sir 于 2023-11-1 21:24 编辑
Graphite 发表于 2023-11-1 14:27
氮气氧气体系ReaxFF估计是没有适合的参数,现有的参数大多是基于CHON系有机物和一些金属。
估计你这个反应 ...

老师,我还想请教一下。我看您的《利用Lammps ReaxFF研究反应动力学一例》帖子里说:“ReaxFF后来扩展到N、S、Si甚至金属、稀有气体等体系” ,那ReaxFF不适合氮气氧气体系吗?有其他适合模拟氮气氧气体系反应的力场吗(我没有搜索查找到),哪个分子动力学软件有呢?

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发表于 Post on 2023-11-1 20:03:48 | 只看该作者 Only view this author
lammps手册
“The command fix precession/spin allows to apply a constant magnetic torque on all the spins in the system. This torque can be an external magnetic field (Zeeman interaction), and an uniaxial or cubic magnetic anisotropy.”
reaxff力场,之前看过添加电场的相关文献,但加磁场的好像没看到过
一万年太久,只争朝夕

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