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gn02530640

银虫 (小有名气)

[求助] 有没有办法使用 Packmol 取代Material Studio来缩盒子?(NAMD前处理用)

有没有办法使用 Packmol 取代Material Studio来缩盒子?(NAMD前处理用,解决初始结构不佳的问题)

如题,小弟我目前正在使用NAMD作研究,在进行动力学模拟前首先当然得先将要模拟的分子和溶剂放入盒子内。

在此之前我都是使用Material Studio的 Amorphous Cell Tool 模块来达成,并且也用了缩盒子的方法。关于缩盒子,按照师兄传授给我的观念是:一开始将盒子的体积设得比较大(密度较低),分子会有比较充裕的空间来移动,如此一来初始结构会比较正常,之后再慢慢缩小盒子的体积(也就是提高密度或浓度),直到和实验值吻合为止。

当然缩盒子并不是必要的,也是可以在一开始直接调整成和实验值相同的密度,就把分子放进盒子内。只是依照我个人到目前为止的经验是,不缩盒子得出的初始结构通常不是很好,在进行NAMD模拟前的能量最小化步骤时就很容易出现

ERROR: Constraint failure in RATTLE algorithm for atom 1624!
ERROR: Constraint failure; simulation has become unstable.

这样的错误( VDW和TOTAL能量值等等都会变成-9999999999.9999),
即使加大能量最小化的步数依旧无法解决。因此在运行NAMD动力学模拟前我还是习惯先缩盒子。

我的问题在于:我的体系大约2万多个原子,受限于个人计算器配备的问题,每跑一次Amorphous Cell Tool 都要花上数个小时,要缩到我想要的密度所耗费的时间实在太长。

因此我目前想试着用 Packmol 取代Material Studio来缩盒子,不过并不是很顺利(有可能是我的方法不对),想请问各位虫友我这个想法究竟可不可行?非常感谢
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fhh2626

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
gn02530640: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2014-12-30 23:15:05
缩盒子本来就是错误的,出现 Constraint failure是你创造初始结构的方法不对

一定要的话用vegazz建立溶剂盒子,用namd平衡模拟缩盒子就行了啊,为啥会有packmol和ms乱入
2楼2014-12-30 18:49:22
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gn02530640

银虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by fhh2626 at 2014-12-30 18:49:22
缩盒子本来就是错误的,出现 Constraint failure是你创造初始结构的方法不对

一定要的话用vegazz建立溶剂盒子,用namd平衡模拟缩盒子就行了啊,为啥会有packmol和ms乱入

首先非常感谢您的回复。

想向你请教一下几个问题,缩盒子为什么会是错误的呢?
又,我是看了这篇 http://muchong.com/html/201107/3351593.html 才想试着用PackMol搭建盒子的,请问有什么不妥的吗?
最后,你说的「用namd平衡模拟缩盒子」是指逐步缩小cellBasisVector1,
cellBasisVector2,cellBasisVector3 的意思吗?
3楼2014-12-30 23:22:22
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fhh2626

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
gn02530640: 金币+15, ★★★★★最佳答案 2014-12-31 12:02:46
引用回帖:
3楼: Originally posted by gn02530640 at 2014-12-30 23:22:22
首先非常感谢您的回复。

想向你请教一下几个问题,缩盒子为什么会是错误的呢?
又,我是看了这篇 http://muchong.com/html/201107/3351593.html 才想试着用PackMol搭建盒子的,请问有什么不妥的吗?
最后,你说的 ...

只要把控压打开,盒子就会自己缩小到合适的密度啊
packmol倒是没有什么不妥。。只是我觉得比较麻烦(不过我想了想,好像也不是很麻烦)

缩盒子的不好之处在于如果溶剂分子比较复杂的话,短时间内可能溶剂体系不会找到最优结构

一般的构建溶剂盒子的方法是用一个长时间平衡的小盒子通过周期性复制得到一个更大的盒子,这个可以通过vmd的solvate模块实现
4楼2014-12-31 10:58:24
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gn02530640

银虫 (小有名气)

原来如此,又学习了

我整理一下您的意见:首先建构一个小盒子,先运行NPT系综缩到合适的密度,再运行NVT/NVE系综让体系达到平衡,然后利用VMD的solvate模块和周期性边界的概念建构得到我一开始所需要的盒子大小。这样的理解没错吧?
5楼2014-12-31 12:01:23
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