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Hi,<br><br>I would think this is one of very few examples where most of the force field is quite<br>uncritical. Diffusion of a hydrophobic solute in water will mainly depend on the size<br>of the solute and the diffusion coefficient of the water model itself.<br>Of the common water models, SPC/E has the best diffusion coefficient and it<br>combines well with the Gromos force fields, so use that.<br><br>It is well known that the diffusion of SPC is twice what it should be.<br><br>Berk<br><br><br>&gt; Date: Wed, 10 Mar 2010 07:35:41 -0500<br>&gt; From: jalemkul@vt.edu<br>&gt; To: gmx-users@gromacs.org<br>&gt; Subject: Re: [gmx-users] diffusion coefficient of oxygen<br>&gt; <br>&gt; <br>&gt; <br>&gt; Sunil Thapa wrote:<br>&gt; &gt; Respected Experts<br>&gt; &gt; <br>&gt; &gt; I need your help<br>&gt; &gt; <br>&gt; &gt; In my study of diffusion of a oxygen molecule in 255 molecules of water, <br>&gt; &gt; I previously used SPC water model with ffgmx force field with cutoff L-J <br>&gt; &gt; and Coulomb interaction. I wanted to reproduce the experimental value <br>&gt; &gt; 2.4 unit for diffusion coefficient of oxygen in water at 298 K and 1 atm.<br>&gt; &gt; <br>&gt; &gt; To equilibrate the system to the experimental water density of 997 I <br>&gt; &gt; used Berendsen thermostat and the same barostat. The density of the <br>&gt; &gt; system was 980(+-) 10 kg/m3 which is not the experimental value. After <br>&gt; &gt; equilibration, I subjected the system to NVT ensemble md of 100 ns. I <br>&gt; &gt; got the msd for oxygen molecule and analyzing first 4 ns (which was a st <br>&gt; &gt; line part) of the plot, I got the diffusion coefficient of about 2.45 <br>&gt; &gt; unit which is close to the experimental value. The question is how can <br>&gt; &gt; the diffusion coefficient be so close when density is not produced. Is <br>&gt; &gt; this a mere coincidence?<br>&gt; &gt; <br>&gt; <br>&gt; More likely a consequence of the water model itself.  Keep in mind that SPC <br>&gt; water is not real water, it does not reproduce all properties of water <br>&gt; accurately.  No water model does.  Look into the literature for the expected <br>&gt; density of SPC, but 980 does sound close to what is expected.<br>&gt; <br>&gt; &gt; Thinking that I used TIP4P water model with the same number but <br>&gt; &gt; different force field ffG3a<br>&gt; &gt; . I equilibrated the system to the same pressure and temperature with <br>&gt; &gt; the same algorithms. After equilibration, the correspondng density was <br>&gt; &gt; 991(+-) 15 kg/m3. Then I subjected it to the production run of 100ns. <br>&gt; &gt; Now what I see is that the MSD curve is a hill, initially increasing, <br>&gt; &gt; reaching maximum and again returning to the base. The diffusion <br>&gt; &gt; coefficient is 0.7 unit for 100 ns of trajectory.<br>&gt; &gt; <br>&gt; &gt; What would have happened? Is this due to the increased density? Your <br>&gt; &gt; precious knowledge on the subject matter would give me a sigh of relief.<br>&gt; &gt; <br>&gt; <br>&gt; You must be careful interpreting your results.  If you only have one molecule of <br>&gt; your solute, then statistics will likely be very poor.  You probably need either <br>&gt; more solute molecules within a given system or many replicates of the same <br>&gt; single-solute system to gather any meaningful data.<br>&gt; <br>&gt; The density of the system is a property dominated by the water model.  I am also <br>&gt; unsure of the validity of G96 parameters (but you haven't said which parameter <br>&gt; set, "ffG3a" is not real) when combined with TIP4P.  The Gromos force fields <br>&gt; were parameterized with SPC; TIP4P is more often used with OPLS.  I don't know <br>&gt; exactly what effect that will have, but you should probably at least be using a <br>&gt; robust combination, or demonstrate somehow that your application of the force <br>&gt; field/water model is correct.<br>&gt; <br>&gt; -Justin<br>&gt; <br>&gt; &gt; Looking forward to hearing from you<br>&gt; &gt; neal<br>&gt; &gt; <br>&gt; &gt; <br>&gt; &gt; <br>&gt; <br>&gt; -- <br>&gt; ========================================<br>&gt; <br>&gt; Justin A. Lemkul<br>&gt; Ph.D. Candidate<br>&gt; ICTAS Doctoral Scholar<br>&gt; MILES-IGERT Trainee<br>&gt; Department of Biochemistry<br>&gt; Virginia Tech<br>&gt; Blacksburg, VA<br>&gt; jalemkul[at]vt.edu | (540) 231-9080<br>&gt; http://www.bevanlab.biochem.vt.edu/Pages/Personal/justin<br>&gt; <br>&gt; ========================================<br>&gt; -- <br>&gt; gmx-users mailing list    gmx-users@gromacs.org<br>&gt; http://lists.gromacs.org/mailman/listinfo/gmx-users<br>&gt; Please search the archive at http://www.gromacs.org/search before posting!<br>&gt; Please don't post (un)subscribe requests to the list. Use the <br>&gt; www interface or send it to gmx-users-request@gromacs.org.<br>&gt; Can't post? Read http://www.gromacs.org/mailing_lists/users.php<br>                                               <br /><hr 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