使用GROMACS模拟溶液中溶质分子的聚集现象问题的求助

jiaqi

各位老师好，本人刚开始学习Gromacs，目标是想要利用Gromacs来模拟溶液中溶质分子聚集的过程。但是模拟出来的结果有点迷茫，想请各位老师指点迷津：

工作流程及细节：

（1）溶质分子拓扑文件的构建（使用Sobtop创建溶质的GROMACS的拓扑文件，电荷：RESP2(0.5)。力场：amber99sb）

（2）溶质+溶剂+反溶剂盒子的构建（溶质溶于甲醇，不溶于水，所以盒子里面放了15个溶质，50个甲醇分子，3235个水分子。确保V（甲醇）:V（水）=1:96）

（3）分子动力学模拟溶质在两种溶剂中的聚集：

能量最小化也达到了最低的能量；

npt平衡相，这里模拟了2ns，步长为2fs，共1000,000步，Tcoupl= V-rescale，Pcoupl = Berendsen，势能（图1）压力（图2）温度（图3）和密度（图4）这个分子动力学模拟应该算是达到了平衡；

npt产生相，这里模拟了10ns，步长为1fs，共10,000,000步，之后又续跑了20ns且续写入源文件。Tcoupl = V-rescale，Pcoupl = Berendsen（这里没有用PR压浴是因为若使用PR中途就奔溃了，试了很多方法也依旧跑不下去就用了Berendsen）。

（4）溶质分子聚集过程的能量分析

从MD轨迹中提取溶质分子团簇的轨迹，使用gmx的能量分析模块，提取溶质分子团簇势能信息。若是溶质分子聚集后，其团簇的势能应该降低，但是我最终的势能如图5，开始有下降的趋势，到了后期感觉势能又上升了。图6是npt产生相的第一帧，在300多帧的时候（图7）感觉算是聚集了，但是随着时间的增加，即30ns后（最后一帧）发现盒子的四端都有。图9为水和溶质之间的径向分布函数，图10为溶质和溶质之间的径向分布函数。

问题如下：

（1）请问这种情况算是溶质聚集了吗？

（2）如图5所示，势能在后期未下降，是不是与后期溶质分散在盒子四周有关？

（3）请问两个径向分布函数正确吗？

jiaqi

sobereva 发表于 2024-3-29 03:01
图7显然是聚集了
你可以用gmx clustsize命令专门对溶质的组进行统计，从簇的数目变化、最大簇包含的分子数 ...

非常感谢sob老师

sobereva

图7显然是聚集了
你可以用gmx clustsize命令专门对溶质的组进行统计，从簇的数目变化、最大簇包含的分子数变化上就能考察聚集过程

图8看起来分散是因为跨盒子了。VMD里要求把周期镜像显示出来就显得完整了

只要模拟的轨迹是正确的，算出来的rdf就没有什么正确与否，什么设置就得到什么样的rdf，完全up to you