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VMD

♪ 输出高清图片

1.Load VMD state of the Molecule.

2.Go to File -> Render -> Tachyon

3.Change both occurrences of %s to "plot" in the render window (Important!)

4.Render once

5.Edit resolution in XX.bat by using the following bat script:

tachyon_WIN32.exe XXX.dat -aasamples 100 -mediumshade -trans_vmd -res 1024 742 -format BMP -o XXX.png
    - "XXX.dat" 在render已定义
    - "100" 抗锯齿,越大像素越高,24 is ok
    - "1024 742"像素,可以自己改. eg 1024 742 -> 2048 1484 -> 6144 4452
    - "XXX.png" 输出文件的名字

6.Thermail 中运行XX.dat (拖动 或者 ./ xx.bat )

7.你可以收获一张无限清晰的图片,甚至有几百MB


♪ 统计氢键

什么是氢键?

氢原子与电负性大的原子X以共价键结合. 与电负性大、半径小的原子Y(O F N等)接近,在X和Y直接以氢为媒介,生成X-H...Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用

如果X和Y一样,这就是水中的氢键O-H...H。当然,X和Y可以不一样,这就是为什么这么多研究中通过各种基团的组合,制造出了可以产生氢键的结构材料,达到了人们想要的效果

氢键的判别标准:(以水分子为例,如下图)

  • 两个氧原子之间的距离小于 $R_{00}<3.5 Å$

  • 供体中的OH与受体上的O直接夹角 $φ<30°$

我们可以通过编写代码求解(见我的Github,感谢党昊同学做出的贡献)

但是氢键作为随时间变化强烈的一个量,需要对平均多个时刻的氢键才可以得到一个可靠的结果,VMD自带的Analysis功能是一个很好的方法,操作如下:

dump 1 Water custom 1000 $n_dump.lammpstrj id element x y z
dump_modify 1 element O H

VMD无法识别原子类型,因此无法识别什么是H什么是O,因此dump_modify是很重要的! 更值得注意的是,VMD无法计算周期性条件下的氢键。你需要考虑清楚你需要的情况。

  • 将轨迹文件导入VMD中,处理方式如下
  • 你可以得到一个很清晰的结果