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adf:highdensity [2022/06/03 12:10] – [结果] liu.jun | adf:highdensity [2024/05/31 13:13] – [【入门基础教程】创建高密度大分子固体、分子动力学压缩与拉伸] liu.jun | ||
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- | ======创建高密度大分子固体====== | + | ======【入门基础教程】创建高密度大分子固体、分子动力学压缩与拉伸====== |
- | 分子比较大,通过Builder并不能直接生成固体,因为builder无法实现分子的交缠,解决方法:先创建低密度体系,然后使用Model → MD Deformation功能压缩。如下: | + | **分子比Builder的工作原理,是在用户指定的Cell体积内、指定的分子间距(默认值2.5埃,当然可以略微改小),随机刚性堆叠分子。如果分子形状比较长,体积比较大,或者存在比较大的扭曲,那就很难直接堆叠出用户希望的较大密度,从而堆叠失败、产生报错。** |
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+ | 解决方法:先创建低密度体系,然后使用Model → MD Deformation功能,**在NVT系综下压缩**,达到指定体积后,弛豫一段时间。 | ||
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+ | <color lightgrey> | ||
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+ | 过程如下: | ||
=====设置方法===== | =====设置方法===== | ||
- | 创建正常模型: | + | 创建正常模型(在Edit → Builder窗口 → ➕Molecule → 读入xyz文件并输入分子个数): |
{{ : | {{ : | ||
- | 这里主要是确定系统包含多少个分子,体积可以比较大,便于分子能够顺利填充进去,后面我们来设置压缩。窗口底部有预期密度,因此用户可以尝试调整Lattice vector看看设置为多少的时候,预期密度是所希望的,然后记住这个数值,例如本例修改为30.0*30*30的时候,预期密度是1.403,我们记住30.0*30*30这个压缩目标,然后把晶格常数改回200。 | + | 这里主要是确定系统包含多少个分子,体积可以比较大,便于分子能够顺利填充进去,后面我们来设置压缩。窗口底部有预期密度,因此用户可以尝试调整Lattice vector看看设置为多少的时候,预期密度是所希望的,然后记住这个数值,例如本例修改为30.0*30*30的时候,预期密度是1.403,我们记住30.0*30*30这个压缩目标,然后把晶格常数改回200。当然这三个数字,不需要一定相等,用户自行设置即可。 |
设置正常的NVP系综MD参数: | 设置正常的NVP系综MD参数: | ||
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{{ : | {{ : | ||
压缩耗时1万步(压缩速度不能太快,否则容易导致分子碎裂),目标晶格常数为30.0*30*30。程序将在1万步的跨度中,匀速压缩到30Å*30Å*30Å。 | 压缩耗时1万步(压缩速度不能太快,否则容易导致分子碎裂),目标晶格常数为30.0*30*30。程序将在1万步的跨度中,匀速压缩到30Å*30Å*30Å。 | ||
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+ | 当然用户如果有拉伸的需求,也可以在此处类似设置拉伸最终尺寸,以及花费Step数量即可。 | ||
提交作业。 | 提交作业。 | ||
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在Movie中可以看到在100帧的时候,晶格常数为:29.98299829,虽然不是精确的30.0,但是误差也比较小,可以忽略。能量在压缩到接近目标体积的时候,能量急剧增大,之后不再压缩,将逐渐弛豫到平衡构型,因此能量逐渐降低形成平衡状态。 | 在Movie中可以看到在100帧的时候,晶格常数为:29.98299829,虽然不是精确的30.0,但是误差也比较小,可以忽略。能量在压缩到接近目标体积的时候,能量急剧增大,之后不再压缩,将逐渐弛豫到平衡构型,因此能量逐渐降低形成平衡状态。 | ||
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- | 将最后结构导出即可。 | ||
需要检查,确实没有发生化学反应MD Properties → Molecules: | 需要检查,确实没有发生化学反应MD Properties → Molecules: | ||
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+ | 将最后一帧结构导出即可。 | ||
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