Nanomaterial Modeler

纳米材料建模器帮助用户生成构建用于分子动力学模拟的纳米材料结构所需的一系列CHARMM输入。下面给出了当前支持的纳米材料。

纳米材料模型是与INTERFACE FF开发团队和OpenKIM开发团队合作开发的。

Fcc金属： Ac、Ag、Al、Au、Ca(α)、Ce(γ)、Cu、Es(β)、Fe、Ir、Ni、Pb、Pd、Pt、Rh、Sr(α)、Th(α)、Yb(β)、块状矿物，包括不同的解理平面(最多3个)、各种形状(即球体、圆柱体、杆、多边形和盒子)和伍尔夫结构。特别是，还提供配体保护的金纳米簇/纳米颗粒/表面。

金属氧化物：Al2O3、Fe2O3、Cr2O3、CaO、MgO和NiO，呈箱形。

金属氢氧化物：Ca(OH)2、Mg(OH)2和Ni(OH)2，呈箱形。

电池材料：盒状钴酸锂(LiCoO2)。

粘土矿物：高岭石(Al2Si2O5(OH)4)、叶蜡石(Al2Si4O10(OH)2)和蒙脱石(K，Na)n[Si4O8][Al2-nMgnO2(OH)2]。在蒙脱石的情况下，用户可以控制镁缺陷和离子类型的含量。

云母：白云母(KAl2(AlSi3)O10(OH)2)。

硫酸钙：石膏(CaSO4·2H2O)、半水合物(CaSO4·1/2H2O)和硬石膏(CaSO4)，具有不同的解理平面和武尔夫结构。

水泥矿物：硅酸三钙(Ca3SiO5)和铝酸三钙(Ca3Al2O6)，具有不同的解理平面和武尔夫结构。

硅酸钙水合物：托博莫石(Ca4Si6O15(OH)2·5H2O)。

二氧化硅：块状矿物(α-石英、α-方沸石)以及针对特定pH值和粒度的不同电离程度的表面

磷酸盐矿物：羟基磷灰石的块状矿物(Ca5(PO4)3(OH))、不同的切割平面和不同pH值的Wulff结构。

过渡金属二硫化物(TMDC)：二硫化钼(MoS2)、二硫化钨(WS2)。

碳质材料：碳纳米管、石墨烯和石墨。

所有材料都可以用任意周期性组合进行建模，因此用户可以沿着分配的周期性构建无限结构。

请注意：

金属的结构、拓扑和参数基于INTERFACE FF。

有几种金属形状可供选择。特别是，盒子形状支持高达3的米勒指数。

碳纳米管(CNT)部分使用TubeGen构建。有关纳米管手性(n，m)的简要概述，请参阅此说明。

碳纳米管和石墨烯的边缘可以选择用氢覆盖。

基于米勒指数表面能的武尔夫结构可用于某些纳米材料。

生成武尔夫结构时，任何在图形图例中涂成红色的米勒指数都是不利的或不可能的。它不会出现在预览中，当您单击“下一步”时也不会生成。

目前，具有图像键的周期性纳米材料仅支持这些程序： CHARMM、NAMD、GROMACS、OpenMM、LAMMPS。

如果您将OpenMM与周期性纳米材料一起使用，则必须至少使用OpenMM 7.5版本

由于纳米材料建模器生成正交单元单元以最大限度地与模拟程序兼容，分层粘土材料(高岭石、蒙脱石、白云母、叶蜡石)可能没有完美的层堆叠跨越Z方向的周期性边界。

生成的结构可用于多组件组装器中，对纳米生物系统进行建模。

参考文献

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纳米材料力场参考文献：

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Interpretable Molecular Models for Molybdenum Disulfide and Insight into Selective Peptide Recognition. Chem. Sci. 11:8708-8722

第1步

画分子

第2步

添加溶剂

后面的基本一致