金属与水和有机物配位以及力场描述的疑问

downpuor · 发表于 Post on 2026-6-13 22:14:57

各位老师好根据我的理解，GROMACS 使用的力场中，是无法描述金属离子与水分子之间显式的配位键，例如无法描述Li+-4H2O,Co2+-6H2O。它们之间的相互作用是由非键项描述，并且通过配位数的计算能够得到金属离子周围第一水合层内水分子的平均数目，但Li/Co和H2O之间的主要相互作用也就是静电吸引作用，所以是否现有的力场是可以描述金属离子在水溶剂下的表现，出来配位键的成键情况，那么主要描述的是什么表现呢？如果想表现水合离子，例如Li+-4H2O,Co2+-6H2O，是否在初始建模的时候就应该以该结构体现。例如，我如果要模拟金属水合物在有机溶剂中的表现，例如与有机溶剂阴离子的作用情况，是否就应该将Li+-4H2O,Co2+-6H2O与有机相放在一起?

sobereva · 发表于 Post on 2026-6-15 18:50:04

不是gromacs不能描述配位键，你用sobtop创建配合物的拓扑文件自然就能描述，例如下文
使用Sobtop超级方便地创建二茂铁的GROMACS的拓扑文件
http://sobereva.com/635（http://bbs.keinsci.com/thread-27803-1-1.html）
只不过GROMACS不支持反应力场，无法准确地描述共价特征显著的配位键的自发形成和断裂过程。
Li+与水的作用、微结构就用普通Li+离子参数就可以描述（如KBFF、Merz等力场）
Co2+与水的作用，用Merz的离子参数能凑合描述（包括配位数）

downpuor · 发表于 Post on 2026-6-25 17:08:37

sobereva 发表于 2026-6-15 18:50
不是gromacs不能描述配位键，你用sobtop创建配合物的拓扑文件自然就能描述，例如下文
使用Sobtop超级方便 ...

老师，那如果我分别描述金属离子在水相中的溶剂状态以及金属-有机溶剂阴离子在有机溶剂环境中的行为，同时利用pull将金属离子拉入有机相，通过计算三者的PMF，能否作为萃取过程的一种描述？

sobereva · 发表于 Post on 2026-6-26 09:38:28

downpuor 发表于 2026-6-25 17:08
老师，那如果我分别描述金属离子在水相中的溶剂状态以及金属-有机溶剂阴离子在有机溶剂环境中的行为，同 ...

“三者的PMF”指代不明
如果有两种溶剂、分成两相，把金属离子从一相拉入另一相，PMF的变化可以用来体现金属离子对两相亲合性的差别，前提是力场能合理描述金属离子和两种溶剂的相互作用

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[综合交流] 金属与水和有机物配位以及力场描述的疑问