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MS入门手册(56):类似物结构的显示与命名方式

Ravi MS杨站长 2022-12-12

本文为杨站长技术团队制作的《MaterialsStudio入门手册》第56篇,共约100篇。本教程旨在从零开始带大家入门MS软件,文末可下载更多学习资料。紧跟杨站长,学会计算,拿下顶刊!
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关于MS软件、答疑等,可加入QQ交流群提问:915466022
MS入门手册(1):Materials Studio全模块功能介绍!
MS入门手册(2):量子力学、分子力学、介观模拟方法,各模块重点介绍!
MS入门手册(3):Materials Studio软件中所有的输入输出文件及其作用

MS入门手册(4):Materials Studio文件和目录的建立、打开、关闭、命名/重命名、拷贝、移动和删除【建议收藏,方便日后查看】

MS入门手册(5):Materials Studio制作高质量科技论文图片!
MS入门手册(6):Materials Studio制作清晰形象的动画,生动演示分子动力学过程
MS入门手册(7):3分钟学会催化/电池等领域的MXene结构的建模方法!
MS入门手册(8):Materials Studio导入晶体结构和调整显示方式
MS入门手册(9):Materials Studio建模之原胞与晶胞的小知识
MS入门手册(10):Materials Studio从无到有建立晶体结构
MS入门手册(11):Materials Studio晶体结构点缺陷建模:无序固溶体
MS入门手册(12):Materials Studio晶体结构点缺陷建模:同种原子两种化合态混合
MS入门手册(13):Materials Studio晶体点缺陷建模:空位
MS入门手册(14):Materials Studio晶体点缺陷建模:取代与间隙
MS入门手册(15):Materials Studio建模:超晶胞、晶格常数预测
MS入门手册(16):Materials Studio计算结果及参数文件的意义
MS入门手册(17):Materials Studio表面模型的建立
MS入门手册(18):Materials Studio表面建模:切表面、六方晶系、真空层、带根号表面
MS入门手册(19):Materials Studio表面吸附分子模型的建立
MS入门手册(20):Materials Studio表面建模之吸附位置的精确控制
MS入门手册(21):Materials Studio表面建模之分子位置的精确控制
MS入门手册(22):简单界面模型的建立
MS入门手册(23):Materials Studio建模 — 界面模型中原子的固定
MS入门手册(24):Materials Studio建模 — 晶格失配度较大的界面:超胞模型
MS入门手册(25):Materials Studio建模 — 晶格失配度较大的界面:根号模型
MS入门手册(26):Materials Studio建模 — 六方晶系晶体界面
MS入门手册(27):Materials Studio建模界面模型的原子堆叠问题
MS入门手册(28):Materials Studio建模 — 孪晶界面的建立
MS入门手册(29):Materials Studio孪晶界面模型,建模小工具集锦
MS入门手册(30):Materials Studio纳米结构模型搭建:零维结构
MS入门手册(31):Materials Studio纳米结构模型搭建:纳米管
MS入门手册(32):Materials Studio纳米结构模型搭建:多壁纳米管
MS入门手册(33):Materials Studio建模 — 纳米线
MS入门手册(34):Materials Studio纳米结构模型搭建:纳米线(续)和石墨烯
MS入门手册(35):Materials Studio建模 — 纳米结构模型搭建:从纳米棒到纳米线
MS入门手册(36):Materials Studio建模周期性相关问题
MS入门手册(37):Materials Studio组合模型的搭建(1)
MS入门手册(38):Materials Studio组合模型的搭建(2)
MS入门手册(39):Materials Studio组合模型的搭建(3)
MS入门手册(40):Materials Studio建模有机物分子结构模型的绘制

MS入门手册(41):Materials Studio有机环状结构的绘制与均聚物模型的搭建

MS入门手册(42):Materials Studio等规度的概念

MS入门手册(43):Materials Studio等规度的概念均聚物的等规度和扭转角设置
MS入门手册(44):Materials Studio均聚物添加支链
MS入门手册(45):Materials Studio代表性支链连接点与空间惩罚
MS入门手册(46):Materials Studio嵌段共聚物模型的搭建
MS入门手册(47):Materials Studio嵌段共聚物:扭转角与支链
MS入门手册(48):Materials Studio无规共聚物模型的建立

MS入门手册(49):Materials Studio无规共聚物的增殖方法—概率

MS入门手册(50):Materials Studio无规共聚物的增殖方法——竞聚率

MS入门手册(51):Materials Studio树枝状大分子模型的建立

MS入门手册(52):Materials Studio修饰树枝状大分子
MS入门手册(53):Materials Studio合成新的树枝状大分子
MS入门手册(54):Materials Studio建立相似结构的分子模型
MS入门手册(55):Materials StudioBuild Analogs中连接点组的分配方式

大家有什么想法,可以进群讨论:

MS作为一个应用程序,大家不用害怕在尝试什么功能的时候,就把整个系统弄崩了(顶多是程序重启),因此,可以最大限度地进行尝试。比如这几次教程所讲解的Build Analogs工具,就是小MS在写教程前几天刚刚试出来的新功能,于是就分享给大家。MS学习有一个好帮手,就是MS Help文件,Help按钮无处不在,任何一个功能几乎都能够用Help按钮找到相应的讲解。Help文件中的英文比较简单,基本上大家都是能够读得懂的,或者用百度翻译,很容易就能够理解,希望大家在遇到英文的时候,克服恐惧情绪,就会发现比起文献,这里的英语解释简直是太通俗易懂了。

Help无处不在,提示文字也很简单

上次的Build Analogs工具还剩了个小尾巴,这次我们就不继续课前闲聊了。为了简化之后的操作,在Core列表中仅保留苯,不同连接点的已选片段:苯R1——ala和arg、苯R3——asn,作为一个简单的例子对Option选项卡的内容进行说明。

Build Analogs参数设置

Option选项卡主要涉及结果显示方式、结构命名和后续处理等选项。返回结果方式(Return results as)选项可以在下拉列表中选择类似结构序列的输出格式,包括Study table only(仅研究表),类似物的结构将在研究表文件(.std)中列出,之前我们输出的结果就是显示在研究表中的,例如,研究表比较类似excel表格,每一行显示一个结构,不同的列对其结构名称和连接点组上的片段名称进行描述,如果双击Structures一列中的某个单元格,就会打开对应的结构文件,从而查看对应的结构。

打开研究表中的一个结构

另一个结果呈现方式为Trajectory only(仅轨迹),类似物的结构将在3D原子轨迹文件(.xtd)中呈现,如,这个文件将生成的每个结构保存为.xtd文件中的一帧。如果要查看.xtd文件的每一帧,可以使用Animation工具条(如果工具栏上没有该工具条,可以在菜单栏View→Toolbars→Animation选项打开,另外仅在轨迹文件处于打开激活状态时,该工具条上的一些按钮才处于活动状态,否则这些按钮是灰色的)。这个工具条就像是一个播放器,几个键分别表示向前播放、向前一帧、停止、向后播放、向后一帧、暂停,最后一个按钮是循环选项,在下拉列表中可以选择播放循环方式,大家可以分别试一试。下图用向后一帧按钮,播放了文件的第一帧和第二帧。

.xtd文件的第一帧和第二帧

如果选择了“Study table and trajectory”选项,则会同时产生研究表.std和轨迹.xtd文件。项目中的类似物存储在一个隐藏的.sdf文件,这是之后生成的研究表和轨迹文件的源头,Build Analogs运行生成的.std和.xtd文件是对.sdf文件中包含的数据的不同视图。

“Study table and trajectory”选项

结构命名依据(Name structures by):从下拉列表中选择用于标记类似物的命名系统,基于用于构建它们的内核和片段。可用选项包括:序列号,例如core1_1、core1_2等;内核与片段编号,例如core1_1_1、core1_1_2、……、core1_2_1、core1_2_2等;内核与片段名称,例如core1_core1_F、core1_core1_Cl、……、core1_core2_F、core1_core2_Cl等。在所有情况下,类似物的名称总是以“内核”选项卡上列表中列出的第一个内核结构的名称开始,而不管生成的类似物所基于的实际内核结构是什么。

从上至下命名方式分别为:序列号、内核与片段编号、内核与片段名称

结构清理(Clean structures):选中时,表示将使用Materials Visualizer中的clean功能优化每个类似物结构的键长和键角。启用此选项将显著增加创建模拟所需的时间。

加了clean功能,好像结构也没什么大区别

添加氢(Add hydrogens):选中时,表示将使用Materials Visualizer中的加氢功能重新计算并相应更新每个模拟结构上氢原子的数量和位置。当然,clean和加氢功能可以在建模结束之后再对某个所需要的结构手动进行,在工具栏上进行选择即可。

至此,关于类似物分子结构的搭建方式就介绍完了,利用该选项,可以由枚举方法,建立一系列结构相似的分子的模型,比如一系列卤代物结构,方便模型搭建。

学习资料下载

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Materials Studio

MS入门捷径

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