<html><head><style type="text/css"><!-- DIV {margin:0px;} --></style></head><body><div style="font-family:'times new roman', 'new york', times, serif;font-size:12pt"><div>Thanks Mark for your comment. But, as far as degrees of freedom is concerned, if there is a tetrahedral molecule as I shown below with atom #1 ( B) being center of the tetrahedron , if we had defined the molecules in terms of bonds and angles ( in stead of constraints ), we would have 4 bonds ( 1-2,1-3,1-4,1-5 ) and 6 angles ( 2-1-3,2-1-4,2-1-5,3-1-4,3-1-5 , 4-1-5 )at 109.45 degrees &nbsp;, thus total ( 4+6)=10 descriptors .</div><div>In that case, the simulation goes fine . But, then wonder, why, for constraints, we can put only 9 descriptors . &nbsp;</div><div>Also, I have tried all possible combination to get 9 constraints, but , in each case, gromacs crashes. However, defining 4 bonds and 6 angles using high force-constant lets the simulation go fine. &nbsp;So, on a second thought,
 I wonder whether defining 9 bond-constraints to get a stable tetrahedral molecule is at all possible. Do I need to go for some sort of compromise, &nbsp;where 4 bonds (&nbsp;1-2,1-3,1-4,1-5 )&nbsp;&nbsp;are defined as constraints and 6 angles with high force-constant are defined to maintain tetrahedral nature ?&nbsp;</div><div>I am not sure what should be the best possible 9 constraints .&nbsp;</div><div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;<span class="Apple-style-span" style="font-family: times, serif; ">&nbsp;1 &nbsp;opls_1014 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;B &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;0.8276</span></div><blockquote type="cite"><div style="font-family: times, serif; font-size: 12pt; "><div style="font-family: 'times new roman', 'new york', times, serif; font-size: 12pt; "><div style="font-family: 'times new roman', 'new york', times, serif; font-size: 12pt; "><blockquote
 type="cite"><div style="font-family: times, serif; font-size: 12pt; "><div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 2 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;-0.4569</div><div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 3 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F2 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;-0.4569</div><div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 4 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F3 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;-0.4569</div><div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 5 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F4 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;-0.4569</div></div></blockquote></div></div></div></blockquote><div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt"><br><div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt"><font size="2" face="Tahoma"><hr size="1"><b><span style="font-weight: bold;">From:</span></b> Mark Abraham
 &lt;Mark.Abraham@anu.edu.au&gt;<br><b><span style="font-weight: bold;">To:</span></b> Discussion list for GROMACS users &lt;gmx-users@gromacs.org&gt;<br><b><span style="font-weight: bold;">Sent:</span></b> Thu, April 28, 2011 1:00:42 AM<br><b><span style="font-weight: bold;">Subject:</span></b> Re: [gmx-users] rigid tetrahedral molecule<br></font><br>


  

    
  
  
    On 4/28/2011 3:49 PM, Sanku M wrote:
    <blockquote type="cite">
      
      <div style="font-family:times, serif;font-size:12pt;">
        <div>&nbsp;I went through the LINCS manual . &nbsp;But, I am still
          struggling with coming up with the idea of putting correct
          constraint to maintain the rigidity of tetrahedral molecule .
          &nbsp;I seem to understand &nbsp;from your suggestion that the
          tetrahedral can be seen as a combination of &nbsp;4 &nbsp;coupled
          triangles.( or am I still wrong about it ?)</div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    I think it's seven coupled triangles, but that's not a relevant way
    to think about it. You have 5 atoms, so 3N-6 means 9 degrees of
    freedom, so you need 9 independent descriptors of relative atomic
    positions, so 9 constraints. You were trying 10 and 5.<br>
    <br>
    Because those constraints form triangles, you may need to take care
    with LINCS to get a stable simulation. Read up on the details here,
    I don't remember them.<br>
    <br>
    <blockquote type="cite">
      <div style="font-family:times, serif;font-size:12pt;">
        <div>In that case, am I supposed to use multiple settle to keep
          the molecule in a tetrahedral fashion ? I am sorry but if you
          can explain it in bit more details, I might get the point.</div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    Forget about SETTLE - it was just an example to illustrate that this
    is not easy to do right. There's a specialised algorithm for rigid
    water (with three coupled bond constraints) because it is fiddly to
    get such things right (and fast).<br>
    <br>
    Mark<br>
    <br>
    <blockquote type="cite">
      <div style="font-family:times, serif;font-size:12pt;">
        <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">
          <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;"><font face="Tahoma" size="2">
              <hr size="1"><b><span style="font-weight:bold;">From:</span></b>
              Mark Abraham <a rel="nofollow" class="moz-txt-link-rfc2396E" ymailto="mailto:Mark.Abraham@anu.edu.au" target="_blank" href="mailto:Mark.Abraham@anu.edu.au">&lt;Mark.Abraham@anu.edu.au&gt;</a><br>
              <b><span style="font-weight:bold;">To:</span></b>
              Discussion list for GROMACS users
              <a rel="nofollow" class="moz-txt-link-rfc2396E" ymailto="mailto:gmx-users@gromacs.org" target="_blank" href="mailto:gmx-users@gromacs.org">&lt;gmx-users@gromacs.org&gt;</a><br>
              <b><span style="font-weight:bold;">Sent:</span></b> Wed,
              April 27, 2011 11:14:34 PM<br>
              <b><span style="font-weight:bold;">Subject:</span></b>
              Re: [gmx-users] rigid tetrahedral molecule<br>
            </font><br>
            On 4/28/2011 1:54 PM, Sanku M wrote:
            <blockquote type="cite">
              <div style="font-family:times, serif;font-size:12pt;">
                <div>Hi,</div>
                <div>&nbsp;&nbsp;I tried to keep the geometry of the BF4 fixed by
                  using constraints using lincs. But , unfortunately, my
                  simulation is crashing immediately and if I try
                  minimization with only 2 molecules, it provides a lot
                  of LINCS warning and generate a lot of step*.pdb file
                  . If I try to visualize the minimized snapshot in VMD,
                  it looks like all the distances I tried to constrain
                  decreased drastically. Finally, trying MD run with
                  this "minimized" configuration results in crashing due
                  to bad contacts.</div>
                <div><br>
                </div>
                <div>&nbsp;I am sure I am doing something wrong and it might
                  be that my itp file is wrong . So any help will be
                  highly appreciated.</div>
                <div>Here is the details of what I did.</div>
                <div><br>
                </div>
                <div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp;The geometry of the molecule is tetrahedral
                  with B at the center and 4 F atoms is surrounding it
                  in a tetrahedral manner.</div>
                <div>I first generated a itp file for BF4 which is shown
                  below: I first got the LJ parameters and charges for B
                  and F atom and put them in ffoplsnb.itp file as new
                  atom types&nbsp;opls_1014 and&nbsp;opls_1015 .&nbsp;Initially I tried
                  to put contsraint along all bonds ( i.e among F atoms
                  as well ). But, grompp provides warning that number of
                  constraint is more than number of degrees of freedom.
                  So, I reduced number of constraints by only putting
                  constraint among B and F. But, it did not work either.
                  <br>
                </div>
              </div>
            </blockquote>
            <br>
            <span><span> Sure, you need as many constraints as <a target="_blank" href="http://en.wikipedia.org/wiki/Degrees_of_freedom_%28physics_and_chemistry%29">http://en.wikipedia.org/wiki/Degrees_of_freedom_%28physics_and_chemistry%29</a></span></span><br>
            <br>
            You should also do your homework about using LINCS and
            coupled triangles of constraints, as I suggested last time.<br>
            <br>
            Mark<br>
            <br>
            <blockquote type="cite">
              <div style="font-family:times, serif;font-size:12pt;">
                <div>Here is &nbsp;the .itp file I wrote for rigid BF4 . It
                  will be great if someone can point me what I am doing
                  wrong.</div>
                <div><br>
                </div>
                <div>&nbsp;&nbsp;[ moleculetype ]</div>
                <div>; molname &nbsp; &nbsp; &nbsp; nrexcl</div>
                <div>BF4 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 3</div>
                <div><br>
                </div>
                <div>[ atoms ]</div>
                <div>#ifdef _FF_OPLS</div>
                <div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 1 &nbsp;opls_1014 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;B &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;
                  &nbsp;0.8276</div>
                <div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 2 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp;
                  &nbsp;-0.4569</div>
                <div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 3 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F2 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp;
                  &nbsp;-0.4569</div>
                <div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 4 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F3 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp;
                  &nbsp;-0.4569</div>
                <div>&nbsp;&nbsp; &nbsp; 5 &nbsp;opls_1015 &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp;BF4 &nbsp; &nbsp;F4 &nbsp; &nbsp; &nbsp;1 &nbsp; &nbsp;
                  &nbsp;-0.4569</div>
                <div>#endif</div>
                <div>[ constraints ]</div>
                <div>&nbsp;&nbsp;1 &nbsp;2 &nbsp; 1 &nbsp; 0.146</div>
                <div>&nbsp;&nbsp;1 &nbsp;3 &nbsp; 1 &nbsp; 0.146</div>
                <div>&nbsp;&nbsp;1 &nbsp;4 &nbsp; 1 &nbsp; 0.146</div>
                <div>&nbsp;&nbsp;1 &nbsp;5 &nbsp; 1 &nbsp; 0.146</div>
                <div>&nbsp;&nbsp;; &nbsp;2 &nbsp;3 &nbsp; 1 &nbsp; 0.238</div>
                <div>; &nbsp;2 &nbsp;4 &nbsp; 1 &nbsp; 0.238</div>
                <div>; &nbsp;2 &nbsp;5 &nbsp; 1 &nbsp; 0.238</div>
                <div>; &nbsp;3 &nbsp;4 &nbsp; 1 &nbsp; 0.238</div>
                <div>; &nbsp;3 &nbsp;5 &nbsp; 1 &nbsp; 0.238</div>
                <div>; &nbsp;4 &nbsp;5 &nbsp; 1 &nbsp; 0.238</div>
                <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;"><br>
                </div>
                <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">[ exclusions ]</div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">1 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 2 &nbsp; &nbsp; &nbsp;
                    3 &nbsp; &nbsp;4 &nbsp;5</div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">2 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;
                    3 &nbsp; &nbsp;4 &nbsp;5</div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">3 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;
                    2 &nbsp; &nbsp;4 &nbsp;5</div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">4 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;
                    2 &nbsp; &nbsp;3 &nbsp;5</div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;">5 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1 &nbsp; &nbsp; &nbsp;
                    2 &nbsp; &nbsp;3 &nbsp;4</div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;"><br>
                  </div>
                  <div style="font-family:times new roman, new york, times, serif;font-size:12pt;"><br>
                  </div>
                  <div style="font-family:arial, helvetica, sans-serif;font-size:13px;"><font face="Tahoma" size="2">
                      <hr size="1"><b><span style="font-weight:bold;">From:</span></b>
                      Mark Abraham <a rel="nofollow" class="moz-txt-link-rfc2396E" ymailto="mailto:Mark.Abraham@anu.edu.au" target="_blank" href="mailto:Mark.Abraham@anu.edu.au">&lt;Mark.Abraham@anu.edu.au&gt;</a><br>
                      <b><span style="font-weight:bold;">To:</span></b>
                      Discussion list for GROMACS users <a rel="nofollow" class="moz-txt-link-rfc2396E" ymailto="mailto:gmx-users@gromacs.org" target="_blank" href="mailto:gmx-users@gromacs.org">&lt;gmx-users@gromacs.org&gt;</a><br>
                      <b><span style="font-weight:bold;">Sent:</span></b>
                      Wed, April 27, 2011 8:39:23 PM<br>
                      <b><span style="font-weight:bold;">Subject:</span></b>
                      Re: [gmx-users] rigid tetrahedral molecule<br>
                    </font><br>
                    On 4/28/2011 11:25 AM, Justin A. Lemkul wrote:<br>
                    &gt; <br>
                    &gt; <br>
                    &gt; Sanku M wrote:<br>
                    &gt;&gt; Hi,<br>
                    &gt;&gt;&nbsp; I am interested in simulating a anionic
                    molecule BF4(-)&nbsp; ( Boron tetrafluoride).&nbsp; In the
                    paper which developed the parameters for this
                    molecule, it is mentioned that it has been used as
                    'rigid' molecule i.e the molecule only has
                    non-bonding interaction but there was no
                    intramolecular motion as the geometry was fixed.<br>
                    &gt;&gt;&nbsp; I am trying to simulate this molecule in
                    gromacs treating it as rigid.&nbsp; But, I was looking
                    for best way to 'rigidify' this molecule.<br>
                    &gt;&gt; <br>
                    &gt;&gt; I was wondering whether using LINCS to
                    constrain all B-F and F-F bonds will be good enough
                    .&nbsp; Or, Should I use virtual sites ? If I really need
                    to use virtual site, will it be something like TIP5P
                    water model ?<br>
                    &gt;&gt;&nbsp; Can someone suggest the best wayout ?<br>
                    &gt;&gt; <br>
                    &gt; <br>
                    &gt; Constraints should do the trick, but probably
                    the best approach is to simply contact the authors
                    who developed the model and ask how they did it.&nbsp;
                    Then you know you're exactly reproducing what they
                    did.<br>
                    <br>
                    Yep.<br>
                    <br>
                    Be aware that the coupled constraints make life
                    tricky, and you should read up in the manual and
                    literature for how best to use P-LINCS in such
                    cases. Algorithms like SETTLE for rigid water exist
                    for a reason...<br>
                    <br>
                    Mark<br>
                    <br>
                    <br>
                    <br>
                    -- gmx-users mailing list&nbsp; &nbsp; <a rel="nofollow" ymailto="mailto:gmx-users@gromacs.org" target="_blank" href="mailto:gmx-users@gromacs.org">gmx-users@gromacs.org</a><br>
                    <span><span><span><a target="_blank" href="http://lists.gromacs.org/mailman/listinfo/gmx-users">http://lists.gromacs.org/mailman/listinfo/gmx-users</a></span></span></span><br>
                    <span><span><span>Please search the archive at <a target="_blank" href="http://www.gromacs.org/Support/Mailing_Lists/Search">http://www.gromacs.org/Support/Mailing_Lists/Search</a>
                        before posting!</span></span></span><br>
                    Please don't post (un)subscribe requests to the
                    list. Use the www interface or send it to <a rel="nofollow" ymailto="mailto:gmx-users-request@gromacs.org" target="_blank" href="mailto:gmx-users-request@gromacs.org">gmx-users-request@gromacs.org</a>.<br>
                    <span><span><span>Can't post? Read <a target="_blank" href="http://www.gromacs.org/Support/Mailing_Lists">http://www.gromacs.org/Support/Mailing_Lists</a></span></span></span><br>
                  </div>
                </div>
              </div>
            </blockquote>
            <br>
          </div>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
  


</div></div><div style="position:fixed"></div>


</div></body></html>