使用VMD搭建无定型SiO2多孔介质

tjuptz

前些天有同学问能不能帮忙建gyroid形的多空材料，用于吸附研究。一开始以为是在特殊区域内填充，所以想的是用packmol搭建。但是packmol不支持gyroid那种三角函数形式。后来想到这种无机材料用VMD在基体上挖空就好了。所以在学习社长的一些脚本基础上写了个脚本，定义了一个carve命令，通过这个命令，以及控制参数就可挖不同孔洞出来。脚本内容如下：

1. #第一部分是作图设定
   
2. color Display Background white
   
3. display rendermode GLSL
   
4. display depthcue off
   
5. display projection Orthographic
   
6. #第二部分是打开文件并设定显示风格
   
7. mol new 1.pdb
   
8. pbc box
   
9. mol modstyle 0 top VDW 1.000000 12.000000
   
10. #这个是用法提示
    
11. puts "Use like 'carve 1.42 90 90 90'. The value after 'carve' is the threshold between 0 and 1.5 and size of model(90 default)!"
    
12. puts "The model carved would be saved automatically as 2.pdb!"
    
13. #实际选区。因为用到的1.pdb是MS产生的，几何中心不在原点，所以先挪到原点。切完再挪回去。原方程的周期是1，所以用边长abc进行归一化处理，这里手动输入，默认值为90（因为我用的就是90）
    
14. proc carve {val {a 90} {b 90} {c 90}} {
    
15. global M_PI
    
16. set sel [atomselect top all]
    
17. set vec [measure center $sel]
    
18. $sel moveby [vecinvert $vec]
    
19. set range "not abs{sin(2*$M_PI*x/$a)*cos(2*$M_PI*y/$b)+sin(2*$M_PI*y/$b)*cos(2*$M_PI*z/$c)+sin(2*$M_PI*z/$c)*cos(2*$M_PI*x/$a)}<=$val"
    
20. mol modselect 0 top $range
    
21. set model [atomselect top $range]
    
22. $sel moveby $vec
    
23. $model writepdb 2.pdb
    
24. }

复制代码

切完除了窗口显示以外，会自动保存到VMD自动目录下为2.pdb。效果就和下面这个图差不多。太懒了，没截图，谷歌搜的一张。

carve.tcl (767 Bytes, 下载次数 Times of downloads: 18)

2019-3-19 23:21 上传 Uploaded

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PS：1.用VMD的无机建模插件建的几何中心在原点。       2.后续还需要删掉不成键的原子，加氢什么的。
       3.后来同学跟我说他用的基体超过10W个原子了，但.pdb格式最多存99999个。所以他用MS的perl脚本了。希望评论区也给点建议。
注：本人化学工程小硕，无意间做了些模拟工作，幸好遇到了社长的博客及交流群，才少走了很多弯路。
      参照博客和论坛自学用高斯模拟了些东西，用Multiwfn做了些分析，发了篇三区，得以顺利（水水）地毕业了。临近毕业参加了第四届GMX初级班（也感谢老板不吝资助），有幸得睹社长风采。
      虽然之前有在社长的脚本基础上修改成自己要用的，但这是第一次自己从头开始写VMD的脚本。今日大论文送交盲审，毕业在即，以后也不一定再做科研，所以发帖纪念。
      豆豆老师说，要引论文表示感谢，所以自己的垃圾小论文引了3篇社长的文章，大论文也致谢了。再次感谢北京科音和社长以及QQ群给予指导的朋友，李博士、碎石块等。