计算化学公社

标题: 求助，模拟冰水时，如何获得top和itp文件，如何避免冰与水之间的真空区 [打印本页]

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-16 11:53
标题: 求助，模拟冰水时，如何获得top和itp文件，如何避免冰与水之间的真空区
1.刚开始，从晶体库获得冰晶文件并进行扩胞，用gauss view构建了单个水分子，然后利用packmol进行混合，本来想用sobtop得到top和itp文件，但是看了一些帖子，发现不能整个体系去生成，然后想去尝试用sobtop去得到扩胞后的冰晶的top和itp文件，但是因为涉及用力场还是用hessian，所以在群里问了大家，sob老师说直接用tip4p/ice水模型，我不是很懂他的意思，是想把tip4p/ice的top和itp当成冰的top和itp吗？2.用packmol构建盒子的时候，会出现冰晶胞放不进预设的放冰晶胞的地方（外面再包一层水），调大放冰晶胞的盒子，冰晶胞与水分子之间会有比较大的真空区。
想问一下老师，像这样模拟冰水时，如何获得top和itp文件，又如何避免冰与水之间的真空区？

作者
Author: Lacrimosa 时间: 2023-3-16 13:02
冰不需要单独构建力场，纯水在低于凝固点下做模拟即可获得冰。因此选用合适的水模型，设置合理的温度压力就足够了。在选择水模型之前要了解该水模型的相图，确定你所需冰结构存在于该模型的相图中，并且找到相应的温度压力。
以ice 1为例，水模型选tip4p/ice就很合适。tip4p水模型的ice 1的晶体结构可以用genice直接生成，而且是gro格式可以直接用。top文件里设置好水分子的数量，在凝固点下先跑NPT平衡一段时间，如果结构能维持住就说明可以了。若要获得固液混合体系，可以给冰中的一部分施加position restraint维持住这部分的结构，然后在凝固点以上模拟，将其余部分融化，由此得到固液混合体系。

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-16 18:21
你先看懂这个例子
https://zhuanlan.zhihu.com/p/75785937

然后水的参数就抄作业
http://bbs.keinsci.com/thread-32973-1-1.html
真空区不用管，NPT自发会合理接触的

作者
Author: sobereva 时间: 2023-3-17 03:53
模拟冰和模拟水盒子仅有两个差别：
(1)需要用能够描述冰比较好的水模型的itp文件代替常用的诸如spce.itp
(2)初始结构用冰的结构而非液态水的结构

对于模拟冰-水界面，对冰扩出真空区，gmx solvate加水（不建议packmol，加水明显不如gmx solvate致密）

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-17 11:27

Lacrimosa 发表于 2023-3-16 13:02
冰不需要单独构建力场，纯水在低于凝固点下做模拟即可获得冰。因此选用合适的水模型，设置合理的温度压力就 ...

好的，谢谢。但是这个genice，我在Windows上用pip和conda装过好多次了，也用了镜像，一直装不上去，换了别人的电脑也不行，不知道是不是只有linux可以装。

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-17 11:28

牧生发表于 2023-3-16 18:21
你先看懂这个例子
https://zhuanlan.zhihu.com/p/75785937

好的，谢谢，已经在尝试了。

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-17 11:30

sobereva 发表于 2023-3-17 03:53
模拟冰和模拟水盒子仅有两个差别：
(1)需要用能够描述冰比较好的水模型的itp文件代替常用的诸如spce.itp
...

好的，谢谢老师，我再试试。

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-17 11:31
本帖最后由牧生于 2023-3-17 13:18 编辑

非好汉发表于 2023-3-17 11:27
好的，谢谢。但是这个genice，我在Windows上用pip和conda装过好多次了，也用了镜像，一直装不上去，换了 ...

在centos下，安装miniconda，然后用pip只需要一步命令即可安装上genice。

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-20 11:09

牧生发表于 2023-3-17 11:31
在centos下，安装miniconda，然后用pip只需要一步命令即可安装上genice。

大佬，这个centos下的genice2已经安装好了，结果我又卡在了那篇知乎文章上了，在这一步gmx grompp -f em.mdp -c icebox.pdb -p icebox.top -o em.tpr -maxwarn 2总会错，还请看一下我的文件 (, 下载次数 Times of downloads: 46)

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-20 11:23

非好汉发表于 2023-3-20 11:09
大佬，这个centos下的genice2已经安装好了，结果我又卡在了那篇知乎文章上了，在这一步gmx grompp -f em. ...

[ molecules ]
; Molecule nmols
SOL 1464

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-20 11:31

牧生发表于 2023-3-20 11:23
[ molecules ]
; Molecule nmols
SOL 1464

谢谢大佬，刚刚尝试了一下，生成em.tpr了

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-20 11:37

牧生发表于 2023-3-20 11:23
[ molecules ]
; Molecule nmols
SOL 1464

但是进行gmx mdrun -v -deffnm em这一步时，出现了好多pdb文件， (, 下载次数 Times of downloads: 18) ，请问这是怎么回事？

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-20 11:40
主要问题在于 icebox.pdb中的盒子信息不太对。。
不过我试了一下，问题不大，得到的em.gro打开是没有问题的。

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-20 11:57

牧生发表于 2023-3-20 11:40
主要问题在于 icebox.pdb中的盒子信息不太对。。
不过我试了一下，问题不大，得到的em.gro打开是没有问题 ...

好的

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-20 12:44

牧生发表于 2023-3-20 11:40
主要问题在于 icebox.pdb中的盒子信息不太对。。
不过我试了一下，问题不大，得到的em.gro打开是没有问题 ...

大佬，还是觉得得明白哪里错了，不然下次还会犯这种错，还请大佬指教。 (, 下载次数 Times of downloads: 21)

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-20 13:04

非好汉发表于 2023-3-20 12:44
大佬，还是觉得得明白哪里错了，不然下次还会犯这种错，还请大佬指教。

pdb的盒子信息，你试试把小数点加上去，比如CRYST1 30.000 28.000 75.000 90.00 90.00 90.00 P 1 1

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-21 10:50

牧生发表于 2023-3-20 11:40
主要问题在于 icebox.pdb中的盒子信息不太对。。
不过我试了一下，问题不大，得到的em.gro打开是没有问题 ...

不好意思，找不到昨天的回复贴了，昨天您让我尝试把小数点加上CRYST1 28.000 24.000 69.000 90.00 90.00 90.00 P 1 1，但是还是出现了很多pdb文件，然后在28，24，23的长方体内放600个水分子是不是有点多，根据阿伏伽德罗常数和水的密度来算，这个长方体能放515左右个水分子

作者
Author: 牧生 时间: 2023-3-21 11:15
把盒子稍微改大一点就好了啊，反正NPT的时候，会自发收缩到合理的大小。用下面这个参数就可以啊，不要试图自己手动去改一个“恰到好处”的大小。

CRYST1 30.000 28.000 75.000 90.00 90.00 90.00 P 1 1

作者
Author: 非好汉 时间: 2023-3-21 16:03

牧生发表于 2023-3-21 11:15
把盒子稍微改大一点就好了啊，反正NPT的时候，会自发收缩到合理的大小。用下面这个参数就可以啊，不要试图 ...

好的，大佬

作者
Author: liudinghao 时间: 2025-4-25 16:51

sobereva 发表于 2023-3-17 03:53
模拟冰和模拟水盒子仅有两个差别：
(1)需要用能够描述冰比较好的水模型的itp文件代替常用的诸如spce.itp
...

老师，对冰扩出真空区，gmx solvate加水之后，把一些水分子加入到我的冰结构当中了，这该怎么处理呢？

作者
Author: sobereva 时间: 2025-4-25 20:33

liudinghao 发表于 2025-4-25 16:51
老师，对冰扩出真空区，gmx solvate加水之后，把一些水分子加入到我的冰结构当中了，这该怎么处理呢？

利用VMD去除
参考北京科音分子动力学与GROMACS培训班（http://www.keinsci.com/KGMX）里模拟冰的例子用到的做法
(, 下载次数 Times of downloads: 15)

欢迎光临计算化学公社 (http://ccc.keinsci.com/)