多维偏置在加速动力学中的优势:应用于乙酸酸性$pK_a$的计算
摘要:通过使用加速采样方法,如元动力学法,在涉及稀有事件的计算中显示出明显的优势,这些事件在其他情况下需要采样大量配置才能确定,例如,计算两个或多个化学状态之间的自由能差异,例如在计算酸解离常数$K_a$时。在这种情况下,最常用的方法是通过一个表示质子给体群的协同变量(CV)偏置系统,从而得到与实验结果合理一致的结果。在本文中,我们使用反应力场ReaxFF研究了乙酸的去质子化反应,并观察到当仅通过协同数CV偏执时,$K_a$对模拟盒大小有显著依赖性,这是由于小型模拟系统对去质子化状态的采样不完整以及较大系统的采样效率低下所致。加入表示H3O+阳离子与乙酸根阴离子之间距离的第二个CV显著提高了采样效率,加速了动力学过程,并几乎消除了计算盒大小的影响。
作者:Jiasen Guo (1), Alberto Albesa (1 and 2), Carlos Wexler (1) ((1) Department of Physics and Astronomy, University of Missouri, United States. (2) INIFTA, Universidad Nacional de La Plata, Argentina.)
论文ID:2306.03393
分类:Chemical Physics
分类简称:physics.chem-ph
提交时间:2023-06-07