科研干货 ‖ 官方推荐！LAMMPS分子模拟Moltemplate建模方法

今天我们讲lammps官方也推荐的一个开源建模软件———Moltemplate。

为了不因笔者的翻译造成误解，这里把完整的的软件官方描述贴上：

LAMMPS is an extremely flexible and customizable molecular dynamics engine. Moltemplate is a general cross-platform text-based molecule builder for LAMMPS. Moltemplate was intended for building custom coarse-grained molecular models, but it can be used to prepare realistic all-atom simulations as well。

从上面的描述中我们可知：Moltemplate是专门为lammps建模而开发的一款开源软件，既可以建立粗粒化模型，也可以建立全原子模型。Moltemplate软件官方有一个专门的Manual（http://www.moltemplate.org/页面的Docs），内容很多，今天我们用1个例子来简单介绍Moltemplate的用法。(Moltemplate的安装说明见软件内README文件)

以Water mixed with sodium & chloride ions为例

需要按照Moltemplate语法准备3个文件spce.lt、ions.lt、system.lt

1

spce.lt：

spce.lt：SPEC {}定义了SPCE水分子，{}内为具体的分子类型、原子类型、原子电荷、原子坐标（4-8行）；原子质量（10-13行）；键类型（15-18行）；键角类型（20-22行）；力场与一些通用设置（24-38行）。细心的小伙伴已经发现，lt文件内容与lammps的data文件需要的内容一致，是的！的确是这样。

2

ions.lt

类似的，ions.lt：NaIon{}与ClIon{}定义了2个分子。

3

system.lt

system.lt：1-2行导入了之前的两个lt文件；4-6行以SPCE水分子为模板创建了1000个SPCE水分子并进行了平移操作；8-10行以NaIon分子为模板创建了8个NaIon并进行了平移操作；12-14行以ClIon分子为模板创建了8个ClIon并进行了平移操作；16-17行对所有NaIon、ClIon分子进行了附加的平移操作防止与水分子重叠；19-23行定义了x、y、z三维方向上的范围，即确定模拟体系的空间范围。

以上3个lt文件都准备完毕后，运行moltemplate.sh system.lt即可生成data文件（moltemplate.sh需加入环境变量）。下图为运行后文件夹内容。

今天只是以1个例子来简单介绍Moltemplate的用法，事实上Moltemplate软件可以生成非常复杂的结构，比如下图的蛋白质，但需要花一定的时间和精力深入学习Moltemplate。

END

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