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技术背景
在分子动力学模拟过程中会遇到一些拓扑结构非常复杂的分子模型,所谓的复杂不仅仅是包含众多的原子,还有各种原子之间的成键关系与成键类型等。这时候就非常能够体现一个好的可视化软件的重要性了,这里我们介绍的VMD是一个业界非常常用、功能也非常强大的一款软件。 VMD的安装首先访问VMD官方网站,找到适合自己本地OS和硬件系统的版本进行下载。这里我们本地是Ubuntu20.04的系统,所以下载了一个Linux通用的版本:
解压之后进入主目录,运行configure: dechin@ubuntu2004:~/projects/vmd/vmd-1.9.4a51$ ./configure using configure.options: LINUXAMD64 OPENGL OPENGLPBUFFER FLTK TK ACTC CUDA IMD LIBSBALL XINERAMA XINPUT LIBOPTIX LIBOSPRAY LIBTACHYON LIBPNG ZLIB VRPN NETCDF COLVARS TCL PYTHON PTHREADS NUMPY SILENT ICC最后进入src目录,执行make install完成安装: dechin@ubuntu2004:~/projects/vmd/vmd-1.9.4a51$ cd src/ dechin@ubuntu2004:~/projects/vmd/vmd-1.9.4a51/src$ sudo make install [sudo] dechin 的密码: Info: /bin/csh shell not found, installing Bourne shell startup script instead Make sure /usr/local/bin/vmd is in your path. VMD installation complete. Enjoy!安装成功后,在终端窗口中执行vmd会弹出两个窗口,一个用于显示加载的文件和配置:
VMD的使用方法有很多中,tcl的语言也使得可以执行更高阶更灵活的操作,比如参考链接1中的操作就非常的华丽。但是这里我们仅仅为了可视化静态的3D分子模型,所以只介绍一些基本用法。首先我们需要在本地构建一个分子模型的文件,一般以.xyz结尾。文件的格式为:开头的分子数,第二行的标记,这里使用的是mol这种标记,后面的所有行数是标定每一个分子的具体三维坐标,也就是空间位置。这里直接使用了参考链接1中所给出的xyz文件: dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/src/vmd$ vim file.xyz具体的file.xyz文件内容如下所示: 24 mol C -1.615 -0.739 -3.043 C -0.076 -0.706 -3.045 H -1.963 -1.227 -3.929 H -1.959 -1.275 -2.183 C 0.469 -2.145 -3.087 H 0.268 -0.169 -3.905 H 0.272 -0.218 -2.159 H 1.539 -2.122 -3.089 H 0.126 -2.682 -2.227 H 0.122 -2.633 -3.974 C -2.160 0.701 -3.001 C -3.700 0.667 -2.999 H -1.817 1.237 -3.861 H -1.812 1.188 -2.114 C -4.245 2.107 -2.957 H -4.047 0.179 -3.885 H -4.043 0.131 -2.139 H -3.897 2.594 -2.070 H -3.901 2.643 -3.817 C -5.784 2.073 -2.955 O -6.394 1.131 -3.525 N -6.541 3.141 -2.286 H -7.407 2.773 -1.946 H -6.007 3.500 -1.521保存后,直接运行vmd file.xyz即可弹出相关分子模型的可视化界面:
本文重点介绍了VMD分子动力学模拟可视化软件的安装与基本使用方法,VMD是一款非常小而精致的可视化工具,在业界也备受推崇。如果只是用于做分子模型的展示,功能是完全足够的,如果要执行更多的操作,需要掌握tcl语言,当然这也是一个坑点。 版权声明本文首发链接为:https://www.cnblogs.com/dechinphy/p/vmd.html 作者ID:DechinPhy 更多原著文章请参考:https://www.cnblogs.com/dechinphy/ 参考链接 https://www.ks.uiuc.edu/Research/vmd/current/ug/node4.html https://jerkwin.github.io/2020/03/25/VMD建模示例/ |
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