Materials Studio tiene varios métodos para simular coeficientes de difusión. Materials Studio Caso 2: Cálculo de la distribución radial y el coeficiente de difusión de moléculas de agua a 1 atm y 298 K Propósito: Usar el software Materials Studio (MS) para simular y calcular la dirección radial objetivo de un sistema amorfo de 500 agua moléculas a 25°C Funciones de distribución y coeficientes de difusión. Módulo: Célula amorfa, Descubra la descripción del módulo: Función de distribución radial g (r): si una molécula en el sistema de fluidos es una molécula objetivo y el número de moléculas cuyo centro está distanciado de R a Dr es dN, entonces g (r) = dN puede entenderse como la relación entre la densidad regional y la densidad media. ρ 4π r 2 drCoeficiente de difusión molecular: en un entorno estacionario, si la concentración de un componente es diferente en varios lugares del espacio, las moléculas de este componente pueden transferirse de una concentración alta a una concentración baja. Esto se transmite por difusión molecular. La unidad de área y la tasa de transferencia son proporcionales al gradiente de concentración (es decir, la diferencia de concentración entre dos puntos dividida por la distancia entre los dos puntos). Esta constante de proporcionalidad se llama coeficiente de difusión molecular. 1. Establezca la estructura inicial (1), construya una nueva molécula de agua para ejecutar MS, cree un nuevo proyecto y asígnele el nombre molécula de agua. Abra un nuevo documento xsd llamado H2O.xsd, seleccione la herramienta Dibujar átomo en la barra de herramientas para dibujar una molécula de agua, como se muestra en la siguiente figura. Luego haga clic en la herramienta de limpieza para realizar correcciones y obtener una estructura geométrica razonable. (2) Para construir un sistema amorfo de agua polimolecular, seleccione la unidad amorfa en el módulo de la barra de menú, seleccione Construir en la lista desplegable y abra el cuadro de diálogo de construcción de unidades amorfas. Haga clic en el botón "Agregar" para agregar moléculas de agua al sistema, luego haga clic en el número debajo de "Cantidad" en la columna "Composición de moléculas" para configurarlo en 500. En consecuencia, la temperatura es 298 K; el número de configuración es 1; el tipo de unidad es unidad periódica (configure el sistema para que incluya condiciones de contorno periódicas) es 0,997 g/cm3; En la pestaña Configuración, seleccione Campo de fuerza de brújula; la Descripción del trabajo puede establecer el nombre de la tarea. 1 Haga clic en Construir para comenzar a construir y aparecerá una nueva carpeta llamada Sketch 1 AC Constr en el navegador de proyectos. Una vez completado el cálculo, se genera un documento de trayectoria Sketch 1.xtd para un sistema amorfo que contiene 500 moléculas de agua, como se muestra en la siguiente figura. 1. Sistema de optimización de simulación dinámica (1) El sistema amorfo de molécula de agua construido debe optimizarse utilizando el minimizador en el módulo Discover. Como se muestra en la figura siguiente, abra la configuración relevante en el cuadro de diálogo Descubrir Minimización y luego haga clic en el botón Minimizar para iniciar la optimización. 2 Después de la optimización, se creará un nuevo directorio Sketch 1 Disco Min en el navegador del proyecto. Una vez completada la tarea, la estructura minimizada se almacenará en este nuevo directorio. (2) Simulación dinámica Utilice la dinámica en el módulo Discover para calcular el equilibrio del sistema y abra el cuadro de diálogo Discover de dinámica molecular, como se muestra en la siguiente figura. Seleccione NPT de la lista desplegable del conjunto, la temperatura es 298 K, el modo de control de temperatura es Nariz, la presión es 0,0001 Gpa, el modo de control de presión es Berendsen, el número de pasos es 10000, el paso de tiempo es 1 fs, seleccione Completo de la lista desplegable para guardar, y cada salida de fotograma se establece en 200 pasos. Haga clic en Ejecutar para iniciar la ejecución. Después de ejecutarlo, se generará automáticamente una carpeta Sketch 1 Disco Dynamics, que contiene el documento Sketch 1.xtd. 3 1. Analice la función de distribución radial y el coeficiente de difusión de las moléculas de agua, active el documento Sketch 1.xtd en la carpeta Sketch 1 Disco Dynamics, mantenga presionada la tecla Alt y haga doble clic en uno de los átomos de H para seleccionar el H en total. moléculas de agua y haga clic en la barra de menú. Seleccione Editar conjunto en el menú desplegable Editar, abra el cuadro de diálogo Editar conjunto, presione el botón Nuevo y nombre todos los átomos de H de manera similar, nombre los átomos de O en el sistema O; presione Ctrl A para seleccionar todas las moléculas de agua y asígneles el nombre H2O. Una vez completada la configuración, es hora de analizar las moléculas de agua. (1) Función de distribución radial Seleccione "Analizar" de la lista desplegable "Descubrimiento" en la barra de herramientas para abrir el cuadro de diálogo "Análisis de descubrimiento".
Seleccione la función de correlación de pares (función de distribución radial) en el directorio Estructura del menú de la ventana, haga clic en el botón Definir para abrir el cuadro de diálogo Especificación de trayectoria (descubrimiento), haga clic en Agregar a la lista, agregue el archivo de trayectoria de la molécula de agua con nombre y cierre el caja de diálogo. Regrese a Discover Analysis, seleccione H en el primer cuadro desplegable y seleccione O en el segundo cuadro desplegable, como se muestra en la siguiente figura. Una vez completada la configuración, haga clic en el botón Analizar para iniciar el análisis. Después de ejecutarlo, se generará automáticamente una carpeta de funciones relacionadas con Sketch 1 Discopair y se activará el documento Sketch 1.xcd en este directorio. Se puede ver que hay nueve curvas g (r) en la figura, entre las cuales aa y bb representan H-H, ab, H-O y O-O respectivamente. Total, intra e inter representan g (r) total intramolecular e intermolecular, g (r) intramolecular; r) y g(r) intermolecular. Haga clic derecho en la imagen, seleccione Eliminar gráfico en el menú contextual, seleccione todos los totales y elementos internos y haga clic en Eliminar. Lo que queda es la función de distribución radial de H-H, H-O y O-O intermoleculares, como se muestra en la siguiente figura. La figura anterior muestra la función de distribución radial para cada par atómico en una molécula de agua. La función de distribución radial OO tiene el pico más alto en 0. 275 nm, que indica la distancia oxígeno-oxígeno entre la molécula de agua central y la molécula de agua vecina más cercana debido a las interacciones de los enlaces de hidrógeno. La función de distribución radial de O-H alcanza su punto máximo en 0. 175 nm y 0,325 nm, respectivamente ionización O-H con y sin enlaces de hidrógeno. La función de distribución radial de H-H tiene un pico en 0. 245 nanómetros y 0,465 nanómetros 0,275; 0,175, 0,325; 0,245, 0,475 0,265; 0,175, 0,325; promediando El coeficiente de difusión del sistema se calcula indirectamente utilizando el desplazamiento cuadrado (MSD): es decir, un sexto de la pendiente de la curva de desplazamiento cuadrático medio es el coeficiente de difusión del sistema. En el cuadro de diálogo Análisis de descubrimiento de ahora, seleccione el desplazamiento cuadrático medio en el directorio dinámico, haga clic en Definir, luego haga clic en Agregar a la lista para agregar el archivo de trayectoria de la molécula de agua con nombre y cierre el cuadro de diálogo. Regrese a Discovery Analysis y seleccione H2O en el conjunto de selección, como se muestra en la imagen a continuación. Luego haga clic en Analizar para iniciar el análisis. 5. Después de ejecutarlo, se generará automáticamente una carpeta de desplazamiento cuadrado medio de Sketch 1 Disco, que contiene el documento Sketch 1.xcd. Haga clic derecho en el gráfico y seleccione Eliminar gráfico para eliminar la imagen MSD en las direcciones X, Y y Z, dejando la imagen que necesitamos como se muestra a continuación. Finalmente, haga clic derecho en la imagen para copiar, copie los datos de la imagen, péguelos en Excel o en el software Origin para procesarlos y obtenga la fórmula adecuada: y = 2,0655x 0,786 R2 = 0,9969, por lo que el coeficiente de difusión del agua es : d = 2,0655/6 = 0,34425 cm2 s-1 2,2644/6 =
上篇: ¿Por qué la computadora siempre está atascada en la página de inicio del software MT4?Hola, la computadora está atascada → lenta → falla y otras razones: 1. Razones y soluciones 1. Puede ser que su disco tenga demasiados fragmentos; (Borrar elementos de inicio: haga clic en [Inicio] → [Ejecutar] → ingrese [msconfig] → [Aceptar] → aparecerá la ventana [Utilidad de configuración del sistema] → seleccione la página [Inicio] y elimine el [Gancho] delante de elementos de inicio innecesarios Eliminar → Aplicar → Aceptar). 2. Verifique la disipación de calor de la computadora (revise el ventilador de la CPU y limpie el polvo; pruebe con un ventilador nuevo si es posible; también puede instalar un ventilador aerodinámico para acelerar la circulación del aire; si no tiene cuidado con el ruido y la radiación, puede abrir el chasis para acelerar la disipación del calor.) 3. ¿Su memoria es lo suficientemente grande (básicamente necesita 512 MB y es mejor exceder 1 GB para mayor fluidez)? Preste atención a si la memoria virtual es lo suficientemente grande. El tamaño de la memoria es generalmente el doble del tamaño de la memoria física. Si la configuración es demasiado pequeña, afectará el funcionamiento normal del programa del sistema. Vuelva a ajustar el tamaño de la memoria virtual, haga clic con el botón derecho en [Mi PC] → [Propiedades] → [Avanzado] → [Rendimiento] → [Configuración] → [Avanzado] → [Memoria virtual] → [Cambiar] y luego restablezca el tamaño de la memoria virtual, simplemente reinicie el sistema una vez completado. 4. Compruebe si hay virus o troyanos. (Compruebe si el proceso ocupa 100 y finalícelo; use Kaspersky para verificar y eliminar en modo seguro; si hay troyanos, puede descargar una herramienta de eliminación específica de troyanos, como: [Herramienta de eliminación de carga de troyanos 360].] 5. Verifique el estado de instalación del controlador, haga clic derecho en [Mi PC] → [Propiedades] → [Hardware] → [Administrador de dispositivos] para ver si hay un signo de interrogación. Si es así, busque el disco de instalación del controlador; no se puede encontrar el disco, puede usar [EVEREST] Ultimate] y otro software para verificar el modelo de hardware y luego ingresar a [Driver Home] para buscar el controlador e instalarlo. 6. El tráfico de red es demasiado pequeño y el ancho de banda es demasiado pequeño. no es suficiente {puede aumentar el ancho de banda de manera adecuada, por ejemplo, es mejor reemplazar 1M por 2M} 2. La velocidad de la red es lenta Razones y soluciones Las razones de la velocidad de la red lenta se componen principalmente de la velocidad de la red\hardware\software. 1. Elimine el archivo de copia de seguridad del sistema: Inicio → Ejecutar → sfc.exe /purgecache, que puede ahorrar casi 3xxM. 2. Elimine la copia de seguridad del controlador: 3. Elimine los elementos eliminados en el directorio Windows\help, que es casi 4xM. Aplicable a todos los sistemas) 4. Estos directorios en $NtUninstallQ311889$ son carpetas temporales en el edificio de actualización. Elimine la carpeta temporal en 1x-3xM 5. Desactive la función de "suspensión" que ocupa demasiado espacio. Protector de pantalla--Energía--Hibernación: 7. Elimine la entrada inactiva 8xM en \windows\ime. (Debe realizar una copia de seguridad antes de utilizar esta técnica. Se recomienda proceder con precaución). 8. Habilite la compresión NTFS. función, que también reducirá el espacio a 2x. 9. Ciérrelo. Restaurar sistema, 10. Puede eliminar fuentes redundantes, el efecto de este truco es bastante obvio en Windows/Fuentes (tenga cuidado de no eliminar "Songti" o "Songti). ") 11. Configure la Papelera de reciclaje en "Todas las particiones". "Configure todas las particiones en "Unificar todas las particiones", "Eliminar directamente" o "Cuadro de diálogo Eliminar" para elegir uno de tres, lo que creará una gran cantidad de espacio. 12. Transfiera "Mis documentos" y varias carpetas temporales a otras particiones. 13. Transfiera la memoria virtual a otros discos (es mejor colocar estas cosas y los archivos que normalmente descarga temporalmente en una partición pequeña, que también es conveniente para organizar). el disco duro) 14. Borre los archivos temporales 15. Borre la carpeta de disfrute de Windows XP *** 16. Cierre Dr. Watson: 17. Elimine los archivos en la carpeta de disfrute de Windows XP ***. 下篇: