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adf:acereactionnetwork

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adf:acereactionnetwork [2024/02/05 16:57] – [参数设置] liu.junadf:acereactionnetwork [2024/05/14 20:33] (当前版本) – [AMS软件:根据反应物、产物的分子结构,自动预测化学反应网络] liu.jun
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-======人工智能ACE Reaction Network化学反应网络分析=====+======AMS软件根据反应物、产物的分子结构,自动预测化学反应通道=====
 =====前言===== =====前言=====
 AMS中有三种用于反应网络方面分析的工具: AMS中有三种用于反应网络方面分析的工具:
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   * ACE Reaction Network(本文将介绍)   * ACE Reaction Network(本文将介绍)
  
-ACE ReactionNetwork是其中最快的工具,可用于网络的快速初始猜测,由用户指定的反应物和产物后,生成反应网络。工作原理:基于分子图创建中间体的初始猜测,然后使用几何优化来确认中间体的有效性。在本教程中,将展示使用ACE Reaction生成网络,以及如何理解这些结果。以如下加成反应为例:+ACE Reaction Network是其中最快的工具,可用于网络的快速初始猜测,由用户指定的反应物和产物后,生成反应网络。工作原理:基于分子图创建中间体的初始猜测,然后使用几何优化来确认中间体的有效性。在本教程中,将展示使用ACE Reaction生成网络,以及如何理解这些结果。 
 + 
 +**ACE Reaction Network目前只适用于非周期性体系,反应物、产物原子数一致。** 
 + 
 +以如下加成反应为例:
  
 {{ :adf:reaction.png?650 }} {{ :adf:reaction.png?650 }}
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 =====参数设置===== =====参数设置=====
-这里我们基于Mopac作为计算电子结构的引擎。AMSinput模块从默认的ADF切换到ACE Reaction Network,Engine选择Mopac。现在可以导入或绘制反应物和产物结构,这里涉及3个物种,包括2个反应物、1个产物,所以我们可以在AMSinput左边建模窗口创建这三种物质。+这里我们基于Mopac作为计算电子结构的引擎。AMSinput模块从默认的ADF切换到ACE Reaction Network,Engine选择Mopac,或者ReaxFF、ADF、DFTB 
 + 
 +<color blue>如果选择Mopac,则使用Mopac默认参数即可,如果选择ReaxFF作为引擎,则需要在窗口右边部分**底部的ReaxFF选项卡**中,进入ReaxFF,设置相关力场即可,其他方面的流程与本教程并无二致,不过结果有可能略有不同。ADF、DFTB则也需要进入底部的对应选项卡,设置ADF、DFTB相关参数,例如泛函、基组、DFTB方法与参数集。</color> 
 + 
 +现在可以导入或绘制反应物和产物结构,这里涉及3个物种,包括2个反应物、1个产物,所以我们可以在AMSinput左边建模窗口创建这三种物质。
 底部已经显示Reactant、Product切换按钮,用户可以选择Reactant栏,然后Edit → New molecule再打开一个栏,命名为Reactant2 底部已经显示Reactant、Product切换按钮,用户可以选择Reactant栏,然后Edit → New molecule再打开一个栏,命名为Reactant2
  
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 {{ :adf:acereactionnetwork4.png?650 }} {{ :adf:acereactionnetwork4.png?650 }}
  
-根据活性原子的选择,这些片段是尽可能小的片段。用户应检查这些碎片的电荷是否合理,主要是看它作为中间体的正确电荷。如所有活性H原子都有+1的电荷(这个电荷会被它们配位的片段补偿掉)。我们提出的反应的第一步确实涉及质子转移,这就需要转移的H原子具有正电荷。因此对于H,中间体的预期电荷与猜测的碎片电荷是相匹配的,我们可以接受它们作为合理的猜测。<color blue>一般所有片段都是不稳定的,这意味着含有这些纯片段的中间体将不会被接受(这部分内容如果不十分理解,阅读后面的内容后,再回过来应该就理解了)。</color>+根据活性原子的选择,这些片段是尽可能小的片段。用户应检查这些碎片的电荷是否合理,主要是看它作为中间体的正确电荷。 
 + 
 +**何检查每个frag有哪些原子:**这些frag分别来自各个反应物,Model → Region,然后点击左边窗口某个反应物区域,将列出这个反应物分子所对应的frag,去除Region里面的勾选,逐个勾选,就可以看到勾选的这个Region包含哪些原子。一般而言,包括活性原子构成的一个Region,活性原子里面各个H分别构成一个frag,活性原子之外的区域构成一个frag。 
 + 
 +所有活性H原子都有+1的电荷(这个电荷会被它们配位的片段补偿掉)。我们提出的反应的第一步确实涉及质子转移,这就需要转移的H原子具有正电荷。因此对于H,中间体的预期电荷与猜测的碎片电荷是相匹配的,我们可以接受它们作为合理的猜测。<color blue>一般所有片段都是不稳定的,这意味着含有这些纯片段的中间体将不会被接受(这部分内容如果不十分理解,阅读后面的内容后,再回过来应该就理解了)。</color>
  
 现在已经准备好运行ACE反应作业。 现在已经准备好运行ACE反应作业。
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 ====3,分析网络Analyze network==== ====3,分析网络Analyze network====
-打印到日志文件并导出到AMSMovie的最短路径数会在设置中先验地传递到作业。由于很难在视觉上解释太大的网络,因此用户可能希望从整个网络中提取附加路径本节介绍如何执行此操作。+打印到logfile并导出到AMSMovie的最短路径数会在设置中先验地传递到作业。太大的网络,很难在视觉上去看清楚、理解,因此用户可能希望从整个网络中提取路径本节介绍如何执行此操作。 
 + 
 +在AMSinput中,将当前作业另存一个名字: 
 + 
 +{{ :adf:acereactionnetwork12.png?650 }} 
 + 
 +  * 更改Steps:从All改为Analyze Network 
 +  * Restart directory,填入或选取上一个作业的生成的*.results文件夹 
 +  * Min number of shortest paths written设置为10(默认值为5),以便查看更多路径。 
 +  * 保存作业 
 + 
 +{{ :adf:acereactionnetwork13.png?650 }} 
 + 
 +提交作业,运行完毕后SCM → Movie,AMSMovie所示的最终网络包含十条路径,因此看起来很复杂: 
 + 
 +{{ :adf:acereactionnetwork14.png?650 }} 
 + 
 +在logfile中详细列出的10条路径: 
 + 
 +{{ :adf:acereactionnetwork15.png?650 }} 
 + 
 +各个路径现在已存储在结果文件夹中,并且可以在AMSMovie中打开。AMSMovie窗口File → Open…选择作业所在的*.results文件夹,例如选择第六条路径analyzie.results/path6.rkf, 
 + 
 +AMSMovie中将打开一条路径。 
 +{{ :adf:acereactionnetwork16.png?650 }} 
 + 
 +这条路径可能不是一条标准路径,因为涉及不必要的中间路径,可供参考或丢弃
  
  
adf/acereactionnetwork.1707123464.txt.gz · 最后更改: 2024/02/05 16:57 由 liu.jun

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