Forcite Plus 是一款分子力學和分子動力學模擬程序。它可以對分子、表面或三維週期性材料體系進行快速的能量計算、幾何優化以及各種熱力學條件下的動力學模擬研究,可以分析材料體系的各種結構參數、熱力學性質、力學性質、動力學性質以及統計學性質。主要應用於有機、無機小分子、有機金屬絡合物、 高分子聚合物、納米及多孔材料、部分金屬、金屬氧化物晶體及晶體表界面結構的研究。
Forcite Plus的主要功能
能量計算 吸附熱,表面能等結構優化 優化原子座標和晶胞參數,支持原子笛卡爾座標和晶胞參數的限定,可以添加外應力(等靜壓)模擬淬火 將動力學模擬和結構優化相結合,輔助掃描勢能面,尋找最優的分子構象、吸附構象等 。
模擬退火 基於不同溫度點的動力學模擬,實現體系的反覆升、降溫過程,輔助掃描勢能面,尋找最優的分子構象、吸附構象等
水分子與雲母(mica_2d)建模優化過程
首先在晶體庫中導入雲母分子並且利用Amorphous Cell模塊建立密度爲1g/cm3的水分子晶格常數和雲母分子設爲一致,以便之後進行接合建模。
mica_2d
H2O
Amorphous Cell Calculation 設置參數如下
建模如下
下面利用Forcite模塊進行分子動力學模擬
以Forcite模塊中的幾何優化( GeometryOptimization)Smart方法來消除原子間距離過近或是重疊等情況,生成動力學模擬的初始構型。之後在Dynamics下進行分子動力學模擬,NVT系綜,溫度設爲298.0 K,Universial力場,Noose-HoverLangevin控溫,靜電作用使用Ewald方法,van der Waals力則以Atom based 求解,截斷半徑cutoff爲12.5A。
動力學模擬結果與初始結構對比
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