вопрос по mopac

[Rupreht]

Имеется фрагмент макромолекулы (3 или 5 звеньев). Имеется спирт (например, этанол). Хочу найти ассоциат спирта с фрагментом макромолекулы с мин. энергией, как можно это сделать ?
Возможно ли атоматизировать процесс ?

[amge]

Можно нагерить много случайных структур, в которых фрагменты сближены на расстояние ван-дер-ваальсовых радиусов (есть специальная прога). Затем эти структуры оптимизировать.

[Rupreht]

А не подскажите, что за специальная прога?

[amge]

А не подскажите, что за специальная прога?

Метод называется Coalescence Kick (Sergeeva A.P., Averkiev B.B., Zhai H.-J., Boldyrev A.I., and Wang L.-S. J. Chem. Phys. 134, 224304 (2011)). Работает так: молекулы помещаются случайным образом в случайной ориентации в куб большого размера, затем по специальному алгоритму начинают стягиваться к центру. Сближение ограничивается ван-дер-ваальсовыми радиусами.

Программу (С-код) можно попросить у авторов (наши люди ). Если у Вас задача разовая, могу и я нагенерить структуры, это быстро.

[Rupreht]

Был бы очень признателен, за разовую генерацию. В каком виде нужны входные данные ?

[amge]

В каком виде нужны входные данные ?

Да в любом. Например, xyz.

[Rupreht]

В приложении, два полимера и этанол (если не сложно). Фрагменты по 3 звена. Или лучше увеличить ?

[amge]

Да мне без разницы. Программа работает быстро. Можно еще и этанола несколько молекул.
Вот из того что есть, по 100 структур.

[Rupreht]

Да, в принципе это лучше, чем в ручную подставлять. Спасибо. Только это не решает главной задачи, как автоматизировать процесс поиска оптимального ассоциата.

[Shorku]

Да, в принципе это лучше, чем в ручную подставлять. Спасибо. Только это не решает главной задачи, как автоматизировать процесс поиска оптимального ассоциата.

скрипт, генерирующий инпут по образцу с очередной геометрией, отправляющий все на расчет, выдергивающий энергию оптимизированной структуры из аута в файлик с номерами аутов и энергиями, и так по кругу, а дойдя конца, сортирующий строки своего лога по энергии.

[Rupreht]

легко сказать, а как это реализовать, ибо из меня плохой скриптописатель.

[amge]

Только это не решает главной задачи, как автоматизировать процесс поиска оптимального ассоциата.

У меня есть скрипт conformers, который делает следующее: берет набор структур в виде конкатенированного xyz, оптимизирует их (по умолчанию мопаком, еще можно выбрать "новую полуэмпирику" Д. Дайкова), затем удаляет дубли, если таковые случаются (а здесь они наверняка будут) и выдает в отсортированные по энергии xyz-файлы. Не то?

[Rupreht]

Похоже на то, надо проверить.

Есть правда пара проблем. например в модели достаточно, чтобы спирт крутился около одного звена, центрального. в принципе, судя по генерации. Оптимально было бы взять 5 звеньев, и ограничить куб концами этого фрагмента, сгенерировать ассоциаты и отправить в мопак. Но, 5 звеньевую модель мопак будет считать минут 40. Вариант ассоциата ещё дольше. А нужно просчитать нверное минимум 20 вариантов. На сколько я понял, даже в последнем мопаке не добавлена возможность задействования нескольких процессоров, всё считает на одном.

[den2042]

В SCIGRESS движок MO-G основан на Mopac. Параллельный процессинг для MO-G есть для Linux версии, которой можно пользоваться бесплатно в течение 30 дней.
http://www.fqs.pl/chemistry_materials_l ... quirements

[amge]

в модели достаточно, чтобы спирт крутился около одного звена, центрального. в принципе, судя по генерации.

Если Вы имеете в виду метод, о котором я говорил выше, то попробуйте все же связаться с разработчиками. Возможно, их алгоритм позволяет легко ввести некие центры притяжения.

На сколько я понял, даже в последнем мопаке не добавлена возможность задействования нескольких процессоров, всё считает на одном.

Да, это так. И где-то на мопаковском сайте читал, что и не будет, по каким-то принципиальным техническим причинам. Но у Вас же много задач, поэтому можно разбить их на несколько групп (по числу ядер) и запустить над каждой из них свой мопак. Мешать друг другу они не будут и получится, скорее всего, даже быстрее.

[Rupreht]

В общем нужен скрипт, который бы задавал последовательный расчет файлов *.mop. Лучше с учетом всего вышесказанного, чтобы скрипт преобразовывал файлы в формате *.xyz в *.mop, после чего отправлял на расчет. Ещё лучше, чтобы в результате он выводил структуру с наименьшей энергией из всего потока расчетов. Как это сделать не знаю, скриптописатель из меня никакой, мало того, даже скрипточитатель тоже никакой). В общем если у кого есть возможность и желание помочь в этом, то готов обсудить условия сотрудничества!

[amge]

В общем нужен скрипт, который бы задавал последовательный расчет файлов *.mop. Лучше с учетом всего вышесказанного, чтобы скрипт преобразовывал файлы в формате *.xyz в *.mop, после чего отправлял на расчет. Ещё лучше, чтобы в результате он выводил структуру с наименьшей энергией из всего потока расчетов. Как это сделать не знаю...

Но ведь мой скрипт, упомянутый выше, все это как раз и делает. Нужно только поставить MOPAC2012 и в скрипте прописать путь к нему (ну perl, разумеется - скрипт на нем).

Я попробовал прогнать структуры, сгенеренные раньше методом СК, оптимизируя методом PM7. Действительно, довольно долго (часы). Из сотни исходных структур после оптимизации получилось 80-90 уникальных. Это означает, что исходный набор далек от избыточности, и наиболее стабильный комплекс не гарантирован (в избыточном наборе на каждую уникальную структуру приходится несколько дублей). Но выявляется некоторая закономерность. Более стабильны те структуры, в которых этанол своим гидроксилом нависает над двойными связями. Логично. Поэтому можно исходный набор сделать больше, а потом (еще до оптимизации) проредить его, оставив только те комплексы, в которых расстояние между гидроксильным протоном и олефиновыми углеродами меньше некого заданного. Вот тут уже надо писать скрипт, но это всего несколько строк, легко.

Результаты - в приложенных файлах. Я включил в них только наиболее стабильные структуры (в пределах ~1 ккал/моль, до относительно резкого скачка энергии). Если все в порядке с явой, нужно из контекстного меню Jmol в самом первом пункте выбрать "Все", и тогда наглядно будут видны места локализации этанола, особенно на первой картинке, с Ge.

Ge2.xyz

Si2.xyz