gromacs读入碳纳米管的方法
gromacs文件介绍and一些杂知识要点
（1）gromacs(GMX) 各种文件格式详细，可以查阅GROMACS 手册第5章第6小节，以下为简要介绍。
CPT文件：该文件为模拟断点文件（check point，.cpt）。
该文件为模拟过程固定时间间隔产生，保存模拟系统所有信息。
该文件一部分可以在能量文件（.edr）找到，一部分可以在双精度轨迹文件（.trr）中找到。
如果模拟不幸因为外界条件中断（如断电，模拟人发脾气砸电脑等），可以使用该文件重新在断点处开始模拟，以节省模拟时间。
同时也可以依靠该断点文件开始，并延长模拟计算（见tpbconv）。
EDR文件：系统能量文件（energy，.edr）。
该文件记录模拟输入文件中定义的能量组的各种相互作用能量等。
EPS文件：封装文件格式（.eps），并不是GROMACS自身文件格式，可以当图片打开。
LINUX系统下一般已经有默认打开程序，WINDOWS要安装其他打开程序（可以GOOGLE以下）。
GROMACS的DSSP和罗麽占陀罗图等通过xpm2ps处理后都是这个文件格式。
习惯就好。
G87文件：分子坐标文件（.g87）。
该文件记录并只记录原子坐标和速度，不含原子序号。
并只记录常压强模拟系统的盒子信息。
G96文件：分子坐标文件（.g96）。
GROMOS96程序的分子坐标文件，模拟程序以15.9的C语言格式写入，精度较高，但是会比较大。
包含有文件头，时间步，原子坐标，原子速度，以及盒子信息等。
GRO文件：分子坐标文件（.gro）。
GROMACS的最主要分子坐标文件，明白这个文件，就基本明白使用GROMACS了。
该文件类型的各个文本列字数固定，C语言的写入格式为："%5d%5s%5s%5d%8.3f%8.3f%8.3f%8.4f%8.4f%8.4f"。
具体固定文本列有：残基序号，5位数；残基名称，5字母；原子名称，5字母；原子序号，5为数；原子坐标三列，X，Y，Z坐标各8位数，含3个小数位；速度同坐标，速度单位为nm/ps（km/s）。
gromacs 一般步骤
gromacs 一般步骤
GROMACS（Groningen Machine for Chemical Simulations）是一种用于分子动力学模拟的流行软件包，它被广泛应用于生物物理学、化学和材料科学领域。
一般来说，使用GROMACS进行分子动力学模拟的一般步骤包括以下几个方面：
1. 准备工作，在使用GROMACS进行分子动力学模拟之前，需要准备好分子结构文件、拓扑文件和参数文件。
分子结构文件通常是PDB文件或者GROMACS自己的.gro格式文件，拓扑文件包括分子的拓扑结构和力场参数，常见的格式包括GROMACS的.top文件或者CHARMM、AMBER等力场的参数文件。
2. 构建模拟系统，在准备好分子结构文件和拓扑文件之后，需要构建模拟系统。
这包括溶剂化分子、添加离子平衡溶液、设定盒子大小等操作。
3. 能量最小化，在构建好模拟系统之后，需要进行能量最小化来放松体系，使其达到一个能量较低的稳定构型。
4. 热平衡，经过能量最小化后，需要进行热平衡过程，逐渐将
系统温度升高至所需的温度，使体系达到热平衡状态。
5. 生产动力学模拟，在完成热平衡后，进行生产动力学模拟，
记录体系在一定时间范围内的运动轨迹和性质变化。
6. 数据分析，最后，对模拟得到的数据进行分析，包括结构分析、动力学性质分析等。
总的来说，使用GROMACS进行分子动力学模拟需要经历准备工作、构建模拟系统、能量最小化、热平衡、生产动力学模拟和数据
分析等多个步骤。
每个步骤都需要仔细调节参数和进行严谨的计算，以确保模拟结果的准确性和可靠性。
gromacs的-wcl指令
gromacs的-wcl指令Gromacs是一种广泛应用于生物物理和化学领域的分子动力学模拟软件。
它可以用来研究生物分子的结构和动力学，以及了解它们与周围溶剂环境的相互作用。
在Gromacs中，使用-wcl指令可以用来计算系统的总能量和保存能量输出。
-WCL指令：-wcl指令是Gromacs中的一个选项，代表‘write COORD and Lammps EnerGy’。
这个指令可以用于分析分子动力学模拟系统中的各个分子，监控能量的变化，以及将模拟结果输出到文件中进行后续的进一步处理。
-wcl指令会在模拟期间监控系统的总能量，包括势能、动能和总能量。
它还可以保存每个时间步长时系统的构象和能量值信息。
输出文件保存的信息包括：所有原子的X，Y和Z坐标，电荷，质量以及其它与模拟有关的信息。
-wcl指令的使用：-wcl指令可以在模拟开始前在命令行中输入。
例如：gmx mdrun -s md.tpr -cpi md.cpt -cpt 10 -ntomp 8 -v -wcl 其中，-s表示输入Gromacs运行的拓扑文件、md.tpr。
-cpi表示输入Gromacs运行的继续仿真文件，md.cpt。
-cpt表示每隔10个步长自动保存一次状态。
-ntomp表示使用的CPU数。
-v表示输出更详细的日志信息。
-wcl表示输出坐标信息和总能量信息。
-wcl指令还可以与其它选项一起使用，以生成特定类型的输出文件。
例如，-b选项可以用于指定需要舍去的仿真的起始部分，并保存一个新的文件。
例如，以下命令将从仿真的第100个时间步骤开始，保存所有输出信息到新的文件中。
gmx trjconv -f md.trr -s md.tpr -o md_100.xtc -b 100 -wcl -wcl指令输出文件的解释-wcl指令输出的文件通常包括以下内容：1.帧编号。
Gromacs模拟的每个时间步骤都将被编号。
这些编号通常存储在第一列。
gromacs使用手册
gromacs使用手册摘要：1.引言2.gromacs 简介3.gromacs 的基本使用3.1 安装gromacs3.2 创建模拟系统3.3 运行模拟3.4 分析结果4.gromacs 的高级使用4.1 模拟参数设置4.2 力场参数设置4.3 脚本编写与批处理5.gromacs 的常见问题及解决方法6.总结正文：gromacs 使用手册gromacs 是一款开源的分子动力学模拟软件，广泛应用于生物大分子、药物分子、液晶等体系的模拟研究。
本手册将详细介绍gromacs 的使用方法及高级技巧。
1.引言分子动力学模拟是一种通过计算原子之间的相互作用力，来研究分子运动规律的方法。
gromacs 作为一款功能强大的分子动力学模拟软件，得到了广大科研工作者的青睐。
2.gromacs 简介gromacs 是一款基于GROMOS 力场的分子动力学模拟软件，支持多种体系、多种力场的模拟计算。
gromacs 采用高效的算法和技术，可以实现高效的大规模模拟计算。
3.gromacs 的基本使用3.1 安装gromacs用户可以根据gromacs 的官方文档，选择合适的安装方式，如使用编译器进行编译安装，或使用包管理器进行安装。
3.2 创建模拟系统首先需要构建分子模型，包括原子类型、坐标文件、相互作用参数等。
接着，通过gromacs 的脚本或命令行，设定模拟参数，如温度、压力、模拟时间等。
3.3 运行模拟根据设定的参数，运行gromacs 命令，开始模拟计算。
gromacs 会生成一系列模拟结果文件，包括轨迹文件、能量文件、坐标文件等。
3.4 分析结果使用gromacs 提供的分析工具或其他第三方软件，对模拟结果进行后处理，如计算均方根偏差（RMSD）、计算相互作用能等。
4.gromacs 的高级使用4.1 模拟参数设置根据实际需求，调整模拟参数，如采用更高级的力场、改变模拟方法等，以优化模拟效果。
4.2 力场参数设置通过修改力场参数文件，可以自定义力场参数，以适应不同体系的研究需求。
水溶液中六价铬在碳纳米管上的吸附
水溶液中六价铬在碳纳米管上的吸附
六价铬在碳纳米管上的吸附是一种重要的污染物处理方法。
碳纳米管具有很大的比表面积和孔隙结构，能够提供大量的吸附位点和吸附能力。
在水溶液中，六价铬以CrO4 2-和HCrO4-的形式存在，可以与碳纳米管表面上的官能团发生化学吸附或电化学吸附反应。
碳纳米管对六价铬的吸附机制主要包括吸附位点比表面积、电子转移、配位交换等过程。
通过碳纳米管表面的官能团与六价铬形成键合，如酯基、羟基、羧基等，可以与CrO4 2-和HCrO4-中的铬离子结合。
此外，碳纳米管还可以通过电荷转移作用吸附六价铬，即通过碳纳米管的电子结构调整和调控溶液中铬离子电荷状态，使其在碳纳米管表面形成吸附态。
实验研究表明，碳纳米管对六价铬的吸附能力较强，吸附量与六价铬浓度、碳纳米管的比表面积、溶液pH值等因素密切相关。
一般情况下，碳纳米管的吸附容量随着六价铬浓度的增加而增加，但随着浓度的进一步增加，吸附饱和度会逐渐达到饱和。
此外，溶液的pH值也会影响六价铬吸附的效果，一般来说，在pH值较高的碱性条件下，六价铬形成的CrO4 2-离子稳定性较低，吸附效果较好。
综上所述，碳纳米管具有很强的吸附六价铬的能力，可以作为一种有效的水污染物处理材料。
该吸附过程受到吸附位点比表面积、电子转移、配位交换等因素的影响，可以根据具体的应用需求进行合理设计和优化。
gromacs使用手册
gromacs使用手册【原创实用版】目录1.Gromacs 简介2.Gromacs 的功能和应用领域3.Gromacs 的使用方法和技巧4.Gromacs 的安装与配置5.Gromacs 的常见问题与解决方案6.Gromacs 的未来发展趋势正文1.Gromacs 简介Gromacs 是一个开源的生物大分子模拟软件，主要用于分子动力学模拟和静态模拟。
Gromacs 可以模拟各种生物大分子，如蛋白质、核酸和多糖等，被广泛应用于生物学、化学、材料科学等领域的研究中。
2.Gromacs 的功能和应用领域Gromacs 具有以下主要功能：(1) 分子动力学模拟：Gromacs 可以使用不同的力场和算法进行分子动力学模拟，以研究分子结构和功能的关系。
(2) 静态模拟：Gromacs 可以进行静态模拟，以研究分子的静态结构。
(3) 计算化学：Gromacs 可以进行量子化学计算和分子轨道计算。
(4) 溶剂模型：Gromacs 提供了多种溶剂模型，以模拟不同环境下分子的行为。
Gromacs 的应用领域包括：(1) 蛋白质结构和功能研究(2) 药物设计(3) 材料科学(4) 生物物理学3.Gromacs 的使用方法和技巧(1) 安装 Gromacs：Gromacs 的安装过程相对简单，只需按照官方提供的安装指南进行即可。
(2) 配置 Gromacs：Gromacs 需要配置一些环境变量和参数文件，以保证其正常运行。
(3) 使用 Gromacs：Gromacs 提供了命令行界面和图形界面两种使用方式。
(4) 技巧：在进行模拟时，需要注意选择合适的力场和算法，以及合理设置模拟参数。
4.Gromacs 的安装与配置(1) 安装 Gromacs：可以从 Gromacs 官网下载最新版本的安装包，然后按照官方提供的安装指南进行安装。
(2) 配置 Gromacs：需要配置环境变量和参数文件，以保证 Gromacs 正常运行。
gromacs使用手册
gromacs使用手册【原创版】目录1.Gromacs 简介2.Gromacs 的功能3.Gromacs 的使用方法4.Gromacs 的常见问题与解决方案5.总结正文1.Gromacs 简介Gromacs 是一个开源的生物大分子模拟软件，主要用于分子动力学模拟、势能计算、分子对接等。
它广泛应用于生物物理学、药物设计等领域，为研究者提供了强大的计算工具。
2.Gromacs 的功能Gromacs 具有以下主要功能：(1) 分子动力学模拟：Gromacs 能够模拟不同温度、压力条件下的分子动力学行为，帮助研究者深入了解分子结构和性质。
(2) 势能计算：Gromacs 可以计算分子间的相互作用势能，为分子对接、药物设计等领域提供重要参考数据。
(3) 分子对接：Gromacs 具有高效的分子对接功能，可以帮助研究者快速找到合适的分子结合模式。
(4) 蛋白质结构预测：Gromacs 可以通过分子动力学模拟，预测蛋白质的二级结构和三级结构。
3.Gromacs 的使用方法(1) 安装 Gromacs：首先需要从官方网站下载 Gromacs 源代码并进行编译安装。
(2) 准备模拟系统：根据研究目的，构建分子模型，并设定模拟参数，如温度、压力等。
(3) 运行模拟：使用 Gromacs 提交模拟任务，等待模拟结果。
(4) 分析结果：对模拟结果进行分析，提取所需的信息，如分子动力学轨迹、势能曲线等。
4.Gromacs 的常见问题与解决方案(1) 模拟过程中出现异常：可能是由于模拟参数设置不合理，或者系统配置不足导致。
需要检查模拟参数和系统配置，适当调整以解决问题。
(2) 模拟结果不准确：可能是由于分子模型构建不准确，或者模拟过程中出现误差。
需要检查分子模型，适当延长模拟时间以提高模拟精度。
(3) Gromacs 报错：可能是由于软件版本不兼容，或者安装过程中出现错误。
需要检查软件版本和安装过程，重新安装或升级软件。
5.总结Gromacs 是一个功能强大的生物大分子模拟软件，广泛应用于生物物理学、药物设计等领域。
碳纳米管拉曼光谱三个峰
碳纳米管拉曼光谱三个峰摘要：一、碳纳米管简介二、拉曼光谱概述三、碳纳米管拉曼光谱三个峰的特性四、三个峰在碳纳米管表征中的应用五、总结与展望正文：碳纳米管作为一种纳米材料，具有独特的物理和化学性质，吸引了科研界的广泛关注。
拉曼光谱作为一种表征手段，对于研究碳纳米管的结构和性质具有重要意义。
本文将探讨碳纳米管拉曼光谱中的三个特征峰，并分析其在碳纳米管表征中的应用。
首先，我们来了解一下碳纳米管。
碳纳米管是由碳原子组成的纳米级管状结构，具有良好的导电、导热、力学和化学稳定性。
根据石墨烯片层卷曲方式的不同，碳纳米管可分为两类：单壁碳纳米管（SWCNT）和多壁碳纳米管（MWCNT）。
拉曼光谱是一种基于拉曼散射效应的表征技术，可用于测量物质的振动、转动和晶格振动等信息。
在碳纳米管研究中，拉曼光谱起到了关键作用。
碳纳米管拉曼光谱中的三个特征峰分别为：G峰、D峰和2D峰。
G峰是由于碳纳米管中的sp2碳原子振动引起的，其位置和强度与碳纳米管的结构和手性密切相关。
G峰强度较高，一般出现在约1500cm-1的位置。
D峰源于碳纳米管中的无序振动，通常出现在约1300cm-1的位置。
D峰强度较低，但与碳纳米管的直径、长度和手性有关。
2D峰是由于碳纳米管层间的范德华力引起的，出现在约2000cm-1的位置。
2D峰强度较低，对碳纳米管的手性、直径和层数敏感。
这三个峰在碳纳米管表征中的应用如下：1.通过G峰和D峰的强度比，可以初步判断碳纳米管的直径和手性。
2.2D峰可用于分析碳纳米管的层数，结合G峰和D峰的变化，可进一步确定碳纳米管的结构。
3.拉曼光谱还可以用于评估碳纳米管的分散状态和纯度，通过观察峰形和峰强度变化，可判断碳纳米管样品中的杂质和团聚现象。
总之，碳纳米管拉曼光谱三个特征峰在表征碳纳米管的结构、手性、直径和层数等方面具有重要应用价值。
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与gromacs读入碳纳米管的方法
有人问我leap怎么读入碳纳米管，这里说一下，顺便也说一下gromacs读入的方法。
只说操作方法，不涉及选用力场等问题。
碳纳米管结构比较大，而结构很有规律，一般仅有C原子。
若不考虑边界问题，可以将全部电荷当成0，这种近似并不会对结果真实性有多少影响。
对于碳纳米管这样的特征，适合当成一般的小分子来处理，但不宜用antechamber而且也没必要用。
先用Nanotube modeler生成一段碳纳米管，含240个C原子，导出结构为tube.pdb。
但是会发现，原子名都是相同的，而leap要求结构中相同残基中每个原子都有独立的名字，所以需要先改名。
比较方便的方法是用ultraedit，打开后开启列模式，选定从第1个原子到最后一个原子的15和16列(即原子名C后面的两列)，选Column-Insert Number，OK，即把原子名改为了C1至C240，保存为tubename.pdb。
这里假定C原子使用gaff力场的c2原子类型对应的力场参数，依次运行
xleap -f leaprc.gaff
a=loadpdb /sob/tubename.pdb
bondbydistance a 默认是2埃内成键，故碳纳米管的碳原子都会正常成键，可用edit a 检查。
然后把碳纳米管内全部240个原子都设成c2原子类型，可以用批处理脚本。
由于leap只能一条一条运行批处理文件中的内容而不支持shell脚本的循环，需要将循环转化成普通命令脚本再在leap运行。
写脚本：
for ((i=1;i<=240;i=i+1))
do
echo "set a.1.$i type c2" >> leapdo
done
在shell下运行，得到leapdo，然后在leap里运行source leapdo即可
check a 进行参数检查，应该OK。
如果想改力场参数或缺少某些参数，可以edit gaff往里添加和修改。
如果要加溶剂和普通情况无异，这里略过。
最后saveamberparm a tube.top tube.inpcrd
=============gromacs读入碳纳米管
还是用上面的tube.pdb为例子。
小分子在gromacs中常用prodrg来处理，但是理由和antechamber一样并不适合，而且有更方便的办法。
gromacs提供了一个构建拓扑文件的工具x2top，专适用于构建结构规律性很强的体系。
x2top中有一些bug和“规矩”，而且在不同gromacs版本中bug和“规矩”还不一样，这里使用gromacs4.0.4的x2top。
首先需要写n2t文件，比如使用ffgmx2力场，就在力场文件所在文件夹里写一个ffgmx2.n2t，内容如下：
C CX 0.0 12.011 3 C 0.14 C 0.14 C 0.14
C CX 0.0 12.011 2 C 0.14 C 0.14
C CX 0.0 12.011 1 C 0.14
第一行说明如果体系中任何一个C原子，与周围3个C原子的距离都在0.14nm左右（判断标准大概为正负10%），就把它当作CX原子类型（原子类型名字自定，可以不属于力场包含的原子类型），电荷为0.0，相对原子质量为12.011。
第二行和第三行与第一行意义类似，即代表与两个C原子和与一个C原子成键的C原子被当成什么类型、多少电荷、多少原子质量，此例中将碳纳米管所有原子都当成CX。
运行x2top -f tube.pdb -o tube.top -ff gmx2
这样就得到tube.top，里面包含这个碳纳米管全部键结项。
-ff代表用什么力场，此处即ffgmx2，如果-ff select则是出现列表自行选择。
这里如果使用ffgmx力场即便正确写了ffgmx.n2t也可能无法正确执行，即不能正确根据距离判断成键，此时应换用别的力场来执行x2top。
如果运行后程序卡住不动，可尝试加-nopbc解决，这是一个bug。
默认情况下，x2top会自动在.top里相应键结项加上力场参数，这种方式自动加入的力场参数并不是根据力场中相应原子类型间的键结参数加入的。
平衡距离/键角/二面角就是tube.pdb中的相应项的距离/键角/二面角，键的力常数/键角力常数/二面角力常数默认是400000/400/5，可以分别用-kb、-kt、-kp设定。
如果不想让其自动加入，可以加上-noparam。
如果n2t中把C原子转换为ffgmx2力场中已有的类型，比如CB，那么此时这个.top搭配tube.pdb已经可以直接用于模拟了。
此例将C设为力场中没有的原子类型CX是为了假设需要加入专门的力场参数的情况，此时需要定义新的原子类型。
首先加入VDW和1-4VDW参数，分别在ffgmx2nb.itp里的[atomtypes]和[nonbond_params]里面添加。
如果前面x2top时加了-noparam，还需要设定键结参数。
分两种情况：
1 直接在.top里面每一个键结项后面加入相应力场参数，类似于x2top自动在.top里添加力场参数的方式，用ultraedit等软件的列模式批量加入效率最高。
2 不在.top里面加，而是在ff???bon.itp里面的[bondtypes] [angletypes] [dihedraltypes]里面加入相应的项，或者把这些内容单独写进一个.itp文件，之后include进.top里。
这种方法比较省事、易于修改。
关于这两种参数定义方式的讨论，详见《gromacs决定键结参数的方式》。