Вычисление валентных параметров для молекулярной механики |
||
Зависимость энергии молекулы от длины С-С связиИмеем файл-заготовку с оптимизированной структурой этана в виде z-матрицы. Для получения зависимости нужно порядка двадцати таких файлов с разными значениями длины связи. Чтобы автоматизировать процесс создания этих файлов, создадим скрипт make_b.bash. Следующий скриптзапустит GAMESS для каждой из 21 структур. И, наконец, make_b_energy.bash выведет значения всех длин связи С-С и соответствующих им энергий в файл bond. Графическая зависимость энергии молекулы от длины связи: ![]() Зависимость аппроксимирована функцией: f(x)=a+k(x-b)2. Значения констант: a=-79,7652 +/- 0,0004522 k=0,563608 +/- 0,02335 b=1,55432 +/- 0,002455 Зависимость аппроксимирована недостаточно точно и точки не совсем лежат на кривой, вероятно, потому, что аппроксимирующая функция в реальности более сложная, чем та, что я использовала, - например, полином более высокой степени. Зависимость энергии молекулы от величины НСН-углаЗаготовка та же, что и в предыдущем случае. Скрипт make_a.bash для получения молекул этана с разными значениями угла НСН (в интервале от 109.2o до 113.2o). файл с углами и соответствующими им значениями энергии системы. Графическая зависимость энергии молекулы этана от угла НСН представлена на рисунке: ![]() Зависимость аппроксимирована функцией: f(x)=a+k(x-b)2. Значения констант: a=-79,7647 +/- 1,21e-08 k=3,56076e-05 +/- 6,229e-09 b=111,38 +/- 9,954e-05 Аппроксимация вышла хорошо - видно, что все точки лежат на параболе. Зависимость энергии молекулы от величины dihedral3Заготовка та же, что и в двух предыдущих случаях. Скрипт make_d.bash для получения молекул этана с разными значениями угла d3 (в интервале от -180o до 180o). файл с углами и соответствующими им значениями энергии системы. Графическая зависимость энергии молекулы этана от угла d3 представлена на рисунке: ![]() Из графика отчетливо видно, что функция имеет три энергетических минимума, соответствующих заторможенным конформациям этана (их три, возникают при повороте на 120o, или 2π/3), и три максимума, соответствующих заслоненным конформациям, которых тоже три. Следовательно, если бы нужно было аппроксимировать функцию, я бы сделала это косинусоидой с периодом 2π/3.
|
||