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qphll金虫 (正式写手)
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【求助】CuBTC MOF + CO2 MuSiC 问题已有12人参与
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在用MuSiC测试体系: CO2+CuBTC的时候, 发现了两个问题: (1) 采用与文献相同模拟, 相同参数, 相同软件的情况下, 吸附量差别很大; (2) 改变压力做吸附等温线, 不同压力下的吸附量竟然差别不大. 应该是哪里的设置有些问题. 让我细细道来, 大家评论一下. 拿来测试的文献是: Molecular Simulations and Experimental Studies of CO2, CO and N2 adsorption in Metal-Organic Frameworks, J. Phys. Chem. C, 114, 15735, 2010 更具体一点, 试图重复的数据是该文献Figure-2中, 298K下CO2在CuBTC中的吸附. 在GetData的帮助下, Figure-2中CO2在CuBTC的吸附量大致如下: Pressure, KPa Loading, mol/kg 41.28 2.22 120.67 5.40 321.05 10.93 530.09 12.94 720.96 14.03 1149.34 14.95 以41.28KPa这个压力点为例, 贴出所有我计算中用到的文件. |
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qphll
金虫 (正式写手)
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48楼2010-11-11 11:43:14
qphll
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(1) 生成CO2的两个pmap文件, 一个是O原子在CuBTC的VDW格点; 另外一个是C原子在CuBTC的VDW格点. 以C原子为例. (a). Control File ------ General Information ------------------------------------------ CO2 in CuBTC_M4, to generate C_CO2 Pamp@CuBTC 1 1 1 1 2 191283 4 C_CO2.CuBTC_M4.pmap.res C_CO2.CuBTC_M4.pmap.con ------ Atomic Types -------------------------------------------------- 7 C_CO2 C_CO2.atm Ca_CuBTC_M4 Ca_CuBTC_M4.atm Cb_CuBTC_M4 Cb_CuBTC_M4.atm Cc_CuBTC_M4 Cc_CuBTC_M4.atm Cu_CuBTC_M4 Cu_CuBTC_M4.atm O_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4.atm H_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4.atm ------ Molecule Types ------------------------------------------------- 2 CO2_C_prob CO2_C_prob.mol CuBTC_M4 CuBTC_M4.mol ------ Simulation Cell Information ------------------------------------ CuBTC_M4 1, 1, 1 1, 1, 1 ------ Forcefield Information ------------------------------------------- BASIC ATM atm_atm_file mol_mol_file intramolecular_file ------ Mapmaker Information ----------------------------------------------- 1 # Number of maps to make # PLEASE KEEP THIS 'BLANK LINE'!! CuBTC_M4 # Name of the sorbent CO2_C_prob # Name of prob atoms of the sorbate NCOUL LJ # Typer of interaction to be mapped 0.1 # Grid of spacing, Angstrom 500.0 # High end potential cutoff, KJ/mol C_CO2.LJ.M4.pmap # Map filename or AUTO ------ Configuration Initialization ------------------------------------- CO2_C_prob GCMC NULL CuBTC_M4 FIXED NULL (b) mol_mol_file CuBTC_M4 CuBTC_M4 NCOUL OFF CuBTC_M4 CuBTC_M4 COUL OFF CO2_C_prob CO2_C_prob COUL OFF CO2_C_prob CO2_C_prob NCOUL OFF CO2_C_prob CuBTC_M4 COUL OFF CO2_C_prob CuBTC_M4 NCOUL BASIC LJ FAST (c) intramolecular_file Intra: CO2_C_prob Intra: CuBTC_M4 (d) atm_atm_file ### CuBTC_M4, JPCB, 2006, 110, 17776 Ca_CuBTC_M4 Ca_CuBTC_M4 LJ SIG@3.75 EPS@44.91 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cb_CuBTC_M4 Cb_CuBTC_M4 LJ SIG@3.55 EPS@35.23 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cc_CuBTC_M4 Cc_CuBTC_M4 LJ SIG@3.55 EPS@35.23 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cu_CuBTC_M4 Cu_CuBTC_M4 LJ SIG@3.11 EPS@2.52 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4 LJ SIG@2.96 EPS@73.98 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 H_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4 LJ SIG@2.42 EPS@15.10 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 # L-B Mixture for Intra-CuBTC atoms Ca_CuBTC_M4 Cb_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Ca_CuBTC_M4 Cc_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Ca_CuBTC_M4 Cu_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Ca_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Ca_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cb_CuBTC_M4 Cc_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cb_CuBTC_M4 Cu_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cb_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cb_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cc_CuBTC_M4 Cu_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cc_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cc_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cu_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 Cu_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 ########################################################################## ########################################################################## ### CO2 C_CO2 C_CO2 LJ SIG@2.8 EPS@27.0 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 O_CO2 LJ SIG@3.05 EPS@79.0 HICUT@13.0 LOCUT@0.5 # L-B Mixture for Intra-NH3 atoms C_CO2 O_CO2 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 ## CO2-CuBTC_M4, L-B Mixture C_CO2 Ca_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 C_CO2 Cb_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 C_CO2 Cc_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 C_CO2 Cu_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 C_CO2 O_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 C_CO2 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 Ca_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 Cb_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 Cc_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 Cu_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 O_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 O_CO2 H_CuBTC_M4 LJ SIG@LBMIX EPS@LBMIX HICUT@13.0 LOCUT@0.5 ########################################################################## ############################################################################## ##### Coulombic ############################################################################ ### CO2-CO2 ##### C_CO2 C_CO2 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.2 O_CO2 O_CO2 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 C_CO2 O_CO2 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 ### CO2-CuBTC_M4 ##### C_CO2 Ca_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 C_CO2 Cb_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 C_CO2 Cc_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 C_CO2 Cu_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 C_CO2 O_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 C_CO2 H_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 O_CO2 Ca_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 O_CO2 Cb_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 O_CO2 Cc_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 O_CO2 Cu_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 O_CO2 O_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 O_CO2 H_CuBTC_M4 WFCOUL HICUT@13.0 ALPHA@0.1 ################################################################################ [ Last edited by qphll on 2010-11-3 at 14:31 ] |
2楼2010-11-03 14:14:15
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一些molecule文件和atom文件 (a) CuBTC_M4.mol文件, 不管是生成pmap, 还是emap, 还是GCMC的时候, 都是同一个, 其文件内容如下: 字数限制, 该文件内容不完整. ## Basic Molecule Information ## CuBTC Model-4 ## CuBTC, Total number of atom in CuBTC UnitCell: 624 ## The Charge Information is from, JPCB, 2006, 110, 17776 ## Cu: 1.098 * 48 ## O: -0.665 * 192 ## Ca: 0.778 * 96 ## Cb: -0.092 * 96 ## Cc: -0.014 * 96 ## H: 0.109 * 96 ## The initial coordinates (dehydrated form) are from "Science, 1999, 283, 1148" Molecule_Name: CuBTC_M4 CHARGED Coord_Info: Listed Cartesian Rigid NOTRANSFORM 624 1 8.341 6.405 -1.376 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 2 18.002 19.938 -1.376 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 3 18.002 6.405 1.376 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 4 8.341 19.938 1.376 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 5 -1.376 8.341 6.405 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 6 -1.376 18.002 19.938 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 7 1.376 18.002 6.405 O_CuBTC_M4 -0.665 0 0 ..... ..... 621 10.195 21.654 4.689 Cb_CuBTC_M4 -0.092 0 0 622 11.362 20.990 5.353 Ca_CuBTC_M4 0.778 0 0 623 10.195 4.689 21.654 Cb_CuBTC_M4 -0.092 0 0 624 11.362 5.353 20.990 Ca_CuBTC_M4 0.778 0 0 Fundcell_Info: Listed 26.34300 26.34300 26.34300 # unit cell edge lengths 90.00000 90.00000 90.00000 # unit cell angles 0.00000 0.00000 0.00000 # origin of unit cell 26.34300 26.34300 26.34300 # effective bound box size (b) CO2_C_prob.mol 文件 Molecule_Name: CO2_C_prob Coord_Info: Listed Cartesian Rigid 1 # Number of atoms in molecule 1 0.000000 0.000000 0.000000 C_CO2 0.0 0 0 Atom文件比较简单, 这里给出分别来自CuBTC和CO2的原子文件为例 (c) Cu_CuBTC.atm ##### Basic atom information Atom_Name: Cu_CuBTC Atom_Symbol: Cu Atom_SS_Charge: 0.0 Atom_SZ_Charge: 0.0 Atom_Mass: 63.546 Atom_Valency: 2 (d) C_CO2.atm ##### Basic Atom Information Atom_Name: C_CO2 Atom_Symbol: C Atom_SS_Charge: 0.4 Atom_SZ_Charge: 0.4 Atom_Mass: 12.0 Atom_Valency: 4 [ Last edited by qphll on 2010-11-3 at 14:42 ] |
3楼2010-11-03 14:14:48
qphll
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分别生成的两个pmap文件命名为: C_CO2.M4.LJ111.pmap O_CO2.M4.LJ111.pmap 至于emap, 针对每种吸附质, 只需要生成一个, 其原理就是生成该吸附质的库仑力格点. (a) Control File 内容 ------ General Information ------------------------------------------ CuBTC_M4, to generate eamp@CuBTC 1 1 1 1 2 191283 4 CuBTC_M4.emap.res CuBTC_M4.emap.con ------ Atomic Types -------------------------------------------------- 7 Patom Patom.atm Ca_CuBTC_M4 Ca_CuBTC_M4.atm Cb_CuBTC_M4 Cb_CuBTC_M4.atm Cc_CuBTC_M4 Cc_CuBTC_M4.atm Cu_CuBTC_M4 Cu_CuBTC_M4.atm O_CuBTC_M4 O_CuBTC_M4.atm H_CuBTC_M4 H_CuBTC_M4.atm ------ Molecule Types ------------------------------------------------- 2 probe probe.mol CuBTC_M4 CuBTC_M4.mol ------ Simulation Cell Information ------------------------------------ CuBTC_M4 1, 1, 1 1, 1, 1 ------ Forcefield Information ------------------------------------------- BASIC ATM atm_atm_file mol_mol_file intramolecular_file ------ Mapmaker Information ----------------------------------------------- 1 # Number of maps to make # PLEASE KEEP THIS 'BLANK LINE'!! CuBTC_M4 # Name of the sorbent probe # Name of prob atoms of the sorbate COUL EWALD # Typer of interaction to be mapped 0.1 # Grid of spacing, Angstrom 500.0 # High end potential cutoff, KJ/mol AUTO # Map filename or AUTO ------ Configuration Initialization ------------------------------------- probe GCMC NULL CuBTC_M4 FIXED NULL (b) probe.mol 内容: Molecule_Name: probe CHARGED Coord_Info: Listed Cartesian Rigid 1 1 0.000000 0.000000 0.000000 Patom 1.0 0 0 Molecule_DOF: 3 (c) Patom.atm 内容: ##### Basic Atom Information Atom_Name: Patom Atom_Symbol: P Atom_SS_Charge: 0.0 Atom_SZ_Charge: 0.0 Atom_Mass: 14.0067 Atom_Valency: 0 此处生成的CuBTC的emap命名为: CuBTC_M4.111.emap 至此, 前期的准备工作, 包括: atm文件, mol文件, pmap文件, emap文件都准备完毕. [ Last edited by qphll on 2010-11-3 at 14:50 ] |
4楼2010-11-03 14:15:15
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