【如何从RDF跳跃到配位数】研究电解液的你，也有遇到么？
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一切从L同学的一个问题开始。
L同学十分好学，他是研究电解液的，在获得常规的径向分布函数 (Radial distribution function，以下简称RDF)数据后，他通过组会得知，RDF数据可以继续得到电解液中的金属离子和周围配体的配位数。
配位数这个数据对于电解液研究课题来说真的是太重要了，但是这个是如何操作的，他却一脸茫然。
经过了一番操作后，得到了2位数的配位数，不用别人说自己都懵了。
今天我们就来讲一讲，如何从RDF跳跃到配位数。
这里就不提RDF那些公式，只给没有了解过分子动力学的同学一句话简单说一下。
如果设蓝球为A，绿球为B，那么AB的RDF(r)说的就是距离A原子r距离的壳层内，B原子的密度相较于整个盒子中B的密度的比值。
这里举个例子：
我们对上述动态体系去统计RDF，其实就是把里面涉及的多帧一起进行统计，然后得到的信息大概如下这个样子（其中只讨论分子间的，没有讨论分子内的OH和HH）。
可以看出红色O……H线在1.7A的位置有个高峰，这个意味着水与水之间存在着氢键，而且键长为1.7A左右。黑色的O……O线在2.7A左右位置有个高峰，证明如果以O为水的特征点，那么水和“周围第一水层中的水”之间的距离为2.7A。
视频与图来来源：
https://en.wikibooks.org/wiki/Molecular_Simulation/Radial_Distribution_Functions
回到开头的话题，配位数怎么求？其实这个很简单，请看公式
公式来源：
https://en.wikibooks.org/wiki/Molecular_Simulation/Radial_Distribution_Functions
其中注意下新引入的两个字母：一个是r’， 这个一般指的是第一个峰后面谷底横坐标。
图片来源：
https://www.hpc.co.jp/chem/library/c_rdf/
为何选一个峰后面峰谷的位置，那是因为此处代表着第一溶剂层到此处就截止了。（有些分分析中还把分子内的一些RDF也罗列在图中，此时一定要注意区分哪个峰是真实的溶剂层）。
另一个是ρ，这次计算中L同学搞错的就是这个ρ的单位，这里虽然是密度，但绝对不是大家熟知的质量密度，而是数密度。有的文献中为了防止误解会把这个ρ拆写成N/V 。
就如水盒子体系，需要计算一下当前盒子中有多少个水分子然后处以盒子的体积，最后得到一个以 Å-3为单位的一个数密度。再看看积分区域，积分出来的是Å3为单位的一个数值，这样正好前后单位可以消去，最后得到一个不带单位的配位数。
当误用质量密度进行计算的时候，其实在考虑单位时候应该就能发现问题。
比如Forcite做RDF分析输出的信息是g(r)对r的数据。
如果要做这个配位数积分，大家需要再加一列写上g(r)*r2，然后对r作为x轴，g(r)*r2作为Y轴绘图，然后对其进行积分，积分后的曲线的Y轴都乘以4πρ就能得到配位数积分曲线。此时只需要看一下第一个峰的峰谷对应的X坐标是多少，到配位积分曲线上面去找对应Y轴数值就可以。
图片来源：
http://dx.doi.org/10.1039/C5CP05713B
了解到如上信息，接下来就是origin的操作问题了。这个大家稍微百度一下就好了。
如果第二溶剂层很明显，此时可以先求第二溶剂层内总共有多少溶剂，再减去第一溶剂层有多少，就可以知道第二溶剂层了。如果第二溶剂层不是很明显（峰不够尖），不建议强行做这个研究，3层4层乃至更多层同样道理。
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