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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » 其他 » 静电和氢键作用力！求大神指点
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午夜魔兰

银虫 (正式写手)

[求助] 静电和氢键作用力！求大神指点

假设在一个基底上修饰上氨基（氨基带正电性、分布随机，分布紧密），另DNA分子与之吸附（DNA分子本身带负电性），两者之间既有静电也有氢键作用，请问能表征出静电和氢键的作用力大小吗？以及破坏这个作用力所需要的温度（热量）吗？
谢谢~~
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1楼2013-04-07 10:40:24
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yongleli

木虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by sobereva at 2013-04-07 15:06:47
氢键更贴切来说是一种现象，对于大多数氢键主要是由静电作用构成的；而静电作用是相互作用本质层次上的问题。所以氢键和静电作用是没法分离讨论的，也没有可比性。

最简单的方法就是纯粹假定氢键就是由静电作用构 ...

氢键大部分比例虽然是静电力，（这也是现代的流行力场不包括氢键项的原因）但是如果精确研究氢键相互作用，必须考虑共价性质。这也是为什么要搞极化力场的原因之一。（具体可参考杨忠志老爷子整的那个ABEEM力场）
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7楼2013-04-09 00:04:25
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yongleli

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zhou2009: 金币+2 2013-04-07 14:58:01
午夜魔兰: 金币+20, ★★★很有帮助 2013-04-08 10:53:11
提示一下：

正负离子之间没有氢键。因为无法分离离子键与氢键。

一个离子和一个中性体系、两个中性体系之间才能定义氢键。

你这个问题中，如果是DNA上不带静电的部分与---NH3+相互作用，
则可计算氢键的贡献。最近工作很多。随便在ACS或者ISIwebofknowledge上找找即可。

如果是正负离子作用，顶多作点energy decomposition （ED）的工作，比如Y. K. Zhang和Q. Wu最近的工作，氢键part就没法分离出来了。
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2楼2013-04-07 11:08:27
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yongleli

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
zhou2009: 金币+3 2013-04-07 14:56:58
另，你说的破坏这个作用力的温度无非是解离能，
分别计算两部分能量、再计算结合后体系的能量，作差即可。
不过提醒，别忘了周期性边条件。因为基底是无穷大体系。

另energy decomposition可以分离出：
静电项
vdW项
polarization项
charge transfer项
估计够你用的了。
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3楼2013-04-07 11:10:37
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zhou2009: 金币+5 2013-04-07 16:27:44
午夜魔兰: 金币+20, ★★★很有帮助 2013-04-08 11:03:23
氢键更贴切来说是一种现象，对于大多数氢键主要是由静电作用构成的；而静电作用是相互作用本质层次上的问题。所以氢键和静电作用是没法分离讨论的，也没有可比性。

最简单的方法就是纯粹假定氢键就是由静电作用构成，而且假设也不需要比较高的计算精度，那么直接用原子电荷根据库仑公式来计算氢键键能即可，其导数就是力。如果也考虑色散的成分，按照诸如LJ 12-6公式自己算色散作用能就行了。

如果只是想得到相互作用能，用3L的方法是可以的，但是要注意应当扣除掉DNA与基底的相互作用能，得到的才是氨基与DNA的相互作用能。
若想获得具体成分，能量分解也可以做，但是怎么定义片段，怎么只让氨基与DNA的相互作用体现且如实地体现出来，这需要好好考虑。

推荐通过RDG分析方法图形地考察氢键的强度和作用位置，见《使用Multiwfn图形化研究弱相互作用》（http://hi.baidu.com/sobereva/item/bb1162d881b8d5ee3cc2cbdc）
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4楼2013-04-07 15:06:47
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