Какие инструменты с открытым исходным кодом доступны для визуализации молекулярных колебаний?

Я хотел бы представить молекулярную вибрацию, которая не является нормальным режимом. Я хотел бы представить статическое, векторное представление движения, и мне нужна гибкость в векторном стиле (размер, цвет и т. Д.). Я также заинтересован в создании видео вибрации.

Какие хорошие ресурсы для отображения молекулярных колебаний?

Я предпочитаю инструменты с открытым исходным кодом, но я буду развлекаться с использованием коммерческого программного обеспечения, если оно действительно лучше, чем альтернативы.

Подойдет ли Pymol или VMD для видео? (VMD по крайней мере включает в себя функции сценариев Tk / Tcl.) Для использования VMD вам понадобится описание геометрии, подобное PDB; этого, вероятно, будет достаточно и для Pymol (но я не использовал Pymol, так что, возможно, кто-то другой может прокомментировать это).

То, как я это сделаю, возможно, будет таким:

1. Поместите молекулярную геометрию в Авогадро
2. Настройте вид так, как я хочу
3. Экспорт в POVRay , без рендеринга, но с сохранением входного файла
4. Определите, какой атом какой в ​​файле POVRay
5. Добавьте векторы, используя цилиндры и конусы (возможно, используя макрос, чтобы определить вектор, чтобы сделать его проще и визуально непротиворечивым)

Avogadro также может визуализировать последовательности ввода в формате XYZ для анимации, используя POVRay и ffmpeg, но я не пытался это сделать, поскольку сейчас я использую Windows, и Avogadro, похоже, не имеет возможности указать, где исполняемый файл povray если это не на вашем пути.

Опять же, в зависимости от того, являетесь ли вы поклонником Python или нет, вы можете установить силы на атомы с помощью консоли Python Avogadro, а затем использовать отображение вектора силы в Avogadro, но я тоже не пытался.

Я не знаю ни одного совершенно удобного инструмента, который бы позволял вам напрямую вводить параметры вибрации и визуализировать или анимировать их.

Существует новый плагин VMD NMWiz, который может быть полезен. NMWiz расшифровывается как Normal Mode Wizard, но он поможет визуализировать любой вектор, описывающий вибрацию. NMWiz доступен в последней версии VMD 1.9.1, которая сейчас находится в стадии бета-тестирования.

Формат входного файла для NMWiz является простым, называется NMD . Одной линии для координат и другой линии для вашего вектора достаточно. Вы можете показать стрелки, масштабировать, изменить их размер, раскрасить их так, как вы хотите. Он также может генерировать анимации (вибрации), генерируя траекторию на лету, и вы можете сделать из нее высококачественный фильм, используя VMD.

Я не знаю ни одного готового («наведи и щелкни») инструмента для этой задачи. Но используя комбинацию

1. Короткий скрипт на Python
2. Набор инструментов для молекулярного моделирования
3. Химера или ВМД

Вы можете быстро получить хороший результат, если будете немного знать Python. Фактически, очень похожий скрипт представлен в качестве примера с Molecular Modeling Toolkit. Посмотрите Примеры / Визуализация / vector_field_chimera.py или Примеры / Визуализация / vector_field_vmd.py. Вам нужно заменить вычисление в обычном режиме на все, что требуется для получения ваших данных вибрации в сценарий.

Вы смотрели на Молекель ? Если вам нужны только (не дробные) суперпозиции вибраций, Molekel должен удовлетворить ваши потребности.

NWChem включает в себя скрипт для превращения списка координат XYZ в фильм. NWChem - это OSS под лицензией в стиле Apache, поэтому вы можете использовать ее по своему усмотрению.

Для визуализации молекулярных колебаний я использую Molden, ECCE, Avogadro и Jmol. Все OSS (ECCE только недавно). Вы можете взломать их, чтобы сделать то, что вы хотите.