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[GROMACS] 关于 GROMACS 中烯烃进孔扩散模型是否适合使用 NPT 的求助

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各位老师好,
      我目前想研究C2-C16烯烃分子从 ZSM-11 分子筛外部扩散并进入孔道的过程。初步模型设想是建立 ZSM-11 slab/有限块体模型,使孔口暴露在外表面;在 z 方向设置真空层并放置烯烃分子,x、y 方向保持周期性,同时对分子筛骨架施加位置限制。模拟过程中主要观察烯烃从外部区域接近孔口、在孔口吸附、调整取向并进入孔道的行为。
      现在我比较困惑的是:这种带有 z 方向真空层的 slab 模型是否适合使用 NPT 系综来研究压力对进孔扩散行为的影响。我的初步理解是,如果直接使用 NPT,压力耦合可能主要改变 z 方向盒长或压缩外部空间,从而影响烯烃与孔口的接触频率。这样得到的结果可能不完全代表真实压力对进孔行为的影响,而可能混入盒子缩放或边界条件带来的假效应。
       因此我在考虑另一种方案:使用 NVT 系综,固定盒子尺寸和分子筛结构,通过改变外部区域中的烯烃分子数量或数密度,近似表示不同烯烃分压/浓度条件下的进孔行为。这样也许更适合分析外部浓度对孔口碰撞频率、孔口驻留时间和进入概率的影响。
      另外,我也查到 GROMACS 中可以在 z 方向加入两个 wall,设置 pbc = xy,并配合 semi-isotropic pressure coupling 使用。想请教您,这种 wall + NPT 的方式是否适合用于我的体系?还是说 wall 本身会影响烯烃在 z 方向的分布和孔口进入行为,因此不太适合作为主要模拟方案?

      想请教老师:针对“烯烃由外部进入 ZSM-11 孔道”这一研究内容,您认为更适合采用 NPT 还是 NVT?如果需要体现压力或分压的影响,是直接使用压力耦合更合理,还是通过改变外部烯烃数量/密度更合适?
     麻烦老师指点,谢谢老师。

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Level 5 (御坂)

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2#
发表于 Post on 4 day ago | 只看该作者 Only view this author
先参考这篇
谈谈做分子动力学模拟什么时候适合用NPT和NVT系综
http://bbs.keinsci.com/forum.php ... 5&fromuid=64740
(出处: 计算化学公社)
敬仰一针见血的指责,厌倦别有用心的赞美。

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发表于 Post on 4 day ago | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 PLwang 于 2026-7-5 12:40 编辑

个人建议是用NVT,特别是对于slab体系,维持真空区可能NVT会更合适一些。
CP2K VASP Gaussian LAMMPS GROMACS欢迎交流

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Level 4 (黑子)

4#
发表于 Post on 3 day ago | 只看该作者 Only view this author
这种已经涉及到网格能=渗透压的平衡了。需要使用高级的hybrid MC/MD技术做osmotic ensemble的采样,也可以使用CμMD进行采样,核心是“巨正则”。

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5#
 楼主 Author| 发表于 Post on 3 day ago | 只看该作者 Only view this author
student0618 发表于 2026-7-5 01:49
先参考这篇
谈谈做分子动力学模拟什么时候适合用NPT和NVT系综
http://bbs.keinsci.com/forum.php?mod=vie ...

ok. 谢谢老师

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