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[综合交流] EPON862单体oplsaa力场选择问题

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发表于 2016-10-14 13:46:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
EPON862化学结构如图所示;对其选择oplsaa力场时候遇到几个问题:
1、与苯环相连的氧原子给什么type比较合适,另外与环氧基团相连的两个C原子选择那种type比较合适;
2、所有原子type确定之后,很有可能总电荷不为0,该如何处理
3、还有就是这个oplsaa力场文件的前面给了部分oplsua的力场type,能不能混合来用。
这是oplsaa力场文件的位置:http://dasher.wustl.edu/tinker/distribution/params/oplsaa.prm



EPON862化学结构

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发表于 2016-10-14 18:30:48 | 显示全部楼层
可以尝试借助http://www.aribeiro.net.br/mktop/http://erg.biophys.msu.ru/tpp/来确定原子类型
原子电荷一般是需要自己计算的,加和肯定为0。用RESP、AM1-BCC、ADCH这些对静电势重现性好的为宜。
没太大必要的话还是用OPLS-AA为宜。UA也省不了多少时间。
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 楼主| 发表于 2016-10-14 20:26:26 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2016-10-14 18:30
可以尝试借助http://www.aribeiro.net.br/mktop/和http://erg.biophys.msu.ru/tpp/来确定原子类型
原子电 ...

谢谢Sob老师,我看到96年关于oplsaa力场描述的文章《Development and Testing of the OPLS All-Atom Force Field on Conformational Energetics and Properties of Organic Liquids》中提到——That is, if a set of partial charges had to be modified owing to unsatisfactory reproduction of liquid properties, the associated torsional terms had to be refit owing to changes in the other terms in eq 5, especially the nonbonded energy.
问题就在于不使用他们的charge,而使用自己计算得到charge后,torsional参数还需要修正?

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发表于 2016-10-14 20:54:52 | 显示全部楼层
dark_cosmos 发表于 2016-10-14 20:26
谢谢Sob老师,我看到96年关于oplsaa力场描述的文章《Development and Testing of the OPLS All-Atom Forc ...


原子电荷是显著依赖于化学环境的,同一个原子类型在不同分子里的电荷也是不同的。
OPLSAA弄各种参数,也包括电荷,目的是尽可能好重现实验数据,所以这些参数和电荷之间难免有一定耦合。但如果照它们这么弄,对付一个新的分子还得自己将模拟数据和实验反复对比调整,显然不现实。所以相对简单的做法就是用一个对静电势重现性不错的原子电荷计算方法。或者若OPLSAA库里已有的一些分子和当前体系有类似性,可以将原子电荷挪到当前体系,让后适当人为处理一下使净电荷为0。
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 楼主| 发表于 2016-10-15 15:29:25 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2016-10-14 20:54
原子电荷是显著依赖于化学环境的,同一个原子类型在不同分子里的电荷也是不同的。
OPLSAA弄各种参数, ...

谢谢Sob老师,TPPmktop给的atom type给了我很大的参考。MKTOP给的atom type不太科学。最终加在一块电荷为0.03e,我觉得已经很好了,打算先计算看看结果如何。
请问sob老师,您所说的“然后适当人为处理一下使净电荷为0”具体怎么做呢,对于这个分子差的0.03e能不能给处理掉

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发表于 2016-10-15 16:58:22 | 显示全部楼层
dark_cosmos 发表于 2016-10-15 15:29
谢谢Sob老师,TPPmktop给的atom type给了我很大的参考。MKTOP给的atom type不太科学。最终加在一块电荷为 ...

这点电荷不怎么会影响结果,直接平摊到几个原子上抹掉就完了
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 楼主| 发表于 2016-10-15 18:36:42 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2016-10-15 16:58
这点电荷不怎么会影响结果,直接平摊到几个原子上抹掉就完了

好的,谢谢sob老师

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 楼主| 发表于 2016-11-1 22:50:25 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2016-10-14 20:54
原子电荷是显著依赖于化学环境的,同一个原子类型在不同分子里的电荷也是不同的。
OPLSAA弄各种参数, ...

请问sob老师,为什么OPLSAA力场的K4为0,也就是力场文件中(Ryckaert-Bellemans形式)最后两项为0。而且始终为0。这样要这项的作用在哪
还有就是看到oplsaa的文献提到“The charges for functional groups are taken to be transferable between molecules and the use of neutral subunits makes the derivation of charges for
large molecules straightforward. This represents a major difference with the AMBER94 force field 3c for which charges are obtained on a case-by-case basis from fitting to electrostatic potential surfaces from ab initio 6-31G* calculations.”。后面改进的力场参数有使用CM1A-BCC charge mode的,这就有点郁闷了,是不是只能利用oplsaa力场自身的charge了,计算得到的resp或者时AM1-BCC电荷用起来就不太合适了。谢谢老师

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发表于 2016-11-2 00:13:16 | 显示全部楼层
dark_cosmos 发表于 2016-11-1 22:50
请问sob老师,为什么OPLSAA力场的K4为0,也就是力场文件中(Ryckaert-Bellemans形式)最后两项为0。而且 ...

后两项始终为0就为0,说明当前情况用不着。但留出那两项可以为实现特殊目的之用
如果OPLSAA分子库里有能借到你的体系来的片段的电荷定义可以借过来,如果没有合适的能借来的就只能自己直接算。
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 楼主| 发表于 2016-11-2 09:51:00 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2016-11-2 00:13
后两项始终为0就为0,说明当前情况用不着。但留出那两项可以为实现特殊目的之用
如果OPLSAA分子库里有能 ...

谢谢sob老师,我现在计算的另外一个分子,电荷找不全。计算的resp电荷又与已有的电荷差别太大(甚至是符号上的差别),请问sob老师这种情况下该如何处理。

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发表于 2016-11-2 11:10:14 | 显示全部楼层
dark_cosmos 发表于 2016-11-2 09:51
谢谢sob老师,我现在计算的另外一个分子,电荷找不全。计算的resp电荷又与已有的电荷差别太大(甚至是符 ...

如果RESP电荷符合化学直觉,就用这个
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 楼主| 发表于 2016-11-2 14:25:23 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2016-11-2 11:10
如果RESP电荷符合化学直觉,就用这个

谢谢sob老师,讲道理是更加相信resp的。但是opls原始文献里面说他们的很多都是精心调整过的,比如甲基乙基里面的的C和H,这种就与具体分子里面计算得到的resp差别很大了。以前没有什么这方面的经验,所以不太清楚究竟该如何处理这种情况。

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发表于 2019-5-15 16:14:18 | 显示全部楼层
dark_cosmos 发表于 2016-11-2 14:25
谢谢sob老师,讲道理是更加相信resp的。但是opls原始文献里面说他们的很多都是精心调整过的,比如甲基乙 ...

在J. Phys. Chem. B, 121, 3864 (2017)中证明了CM5电荷乘以1.2很适合结合OPLS-AA力场模拟,所以建议用1.2*CM5电荷。CM5电荷可以用Multiwfn非常容易地计算,载入诸如Gaussian的fch文件,进入布居分析功能(主功能7)后选CM5即可。
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 楼主| 发表于 2019-5-16 09:54:46 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2019-5-15 16:14
在J. Phys. Chem. B, 121, 3864 (2017)中证明了CM5电荷乘以1.2很适合结合OPLS-AA力场模拟,所以建议用1.2 ...

感谢sob老师,去年参加过gromacs的培训,目前对于这些力场电荷算是搞清楚了
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